2021超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)前景分析超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)前景分析http://www.wendangku.net/doc/0089256ca98271fe910ef98d.html國(guó)際電氣電子工程師學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員于凌宇超級(jí)電容器作為一種新型儲(chǔ)能裝置，具有顯著的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，可以在某些領(lǐng)域取代傳統(tǒng)蓄電池，在節(jié)能環(huán)保日益成為主題的今天，它的應(yīng)用越來(lái)越引起世界各國(guó)的重視超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)化受到各國(guó)重視●美國(guó)、日本、俄羅斯、瑞士、韓國(guó)、法國(guó)的一些公司憑借多年的研究開(kāi)發(fā)和技術(shù)積累，目前處于領(lǐng)先地位●國(guó)內(nèi)從事大容量超級(jí)電容器研發(fā)的廠家共有50多家，能夠批量生產(chǎn)并達(dá)到實(shí)用化水平的廠家只有10多家在超級(jí)電容器的產(chǎn)業(yè)化方面，美國(guó)、日本、俄羅斯、瑞士、韓國(guó)、法國(guó)的一些公司憑借多年的研究開(kāi)發(fā)和技術(shù)積累，目前處于領(lǐng)先地位如美國(guó)的Maxwel，日本的Nec、松下、Tokin和俄羅斯的Econd公司等，這些公司目前占據(jù)著全球大部分市場(chǎng)國(guó)外主要的生產(chǎn)企業(yè)有：美國(guó)的Maxwell公司，俄羅斯的Econd 公司、Elit公司，日本的Elna公司、Panasonic公司、Nec-Tokin公司，韓國(guó)的Ness公司、Korchip公司、Nuintek公司等。

美國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)家一直致力于開(kāi)發(fā)高比功率和高比能量的超級(jí)電容器在超級(jí)電容器的研究中，許多工作都是開(kāi)發(fā)在各種電解液中有較高比能量的電極材料目前應(yīng)用于超級(jí)電容器的材料主要有碳基材料、金屬氧化物及水合物材料和導(dǎo)電聚合物材料三種國(guó)外研究超級(jí)電容器起步較早，技術(shù)相對(duì)比較成熟它們均把超級(jí)電容器項(xiàng)目作為國(guó)家級(jí)的重點(diǎn)研究和開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，提出了近期和中長(zhǎng)期發(fā)展計(jì)劃俄羅斯的Esma公司是生產(chǎn)無(wú)機(jī)混合型超級(jí)電容器的代表，然而，Esma公司目前還沒(méi)有形成規(guī)模生產(chǎn)能力此外，俄羅斯的Elit公司、法國(guó)的Saft公司、美國(guó)的Cooper 公司、日本的Nec公司和松下公司也投入巨大資金對(duì)大容量超級(jí)電容器進(jìn)行規(guī)?；a(chǎn)的研究2007年，全球紐扣型超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)規(guī)模為10.2億美元，卷繞型和大型超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)規(guī)模為34.8億美元，超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)總規(guī)模為45億美元，同比增長(zhǎng)45%；預(yù)計(jì)2008年全球紐扣型超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)規(guī)模為15.3億美元，卷繞型和大型超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)規(guī)模為52.2億美元，超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)總規(guī)模為67.5億美元，同比增長(zhǎng)50%近年來(lái)，由于看好這一領(lǐng)域廣闊的應(yīng)用前景，中國(guó)一些公司也開(kāi)始積極涉足這一產(chǎn)業(yè)，并已經(jīng)具備了一定的技術(shù)實(shí)力和產(chǎn)業(yè)化能力。

國(guó)內(nèi)從事大容量超級(jí)電容器研發(fā)的廠家共有50多家，然而，能夠批量生產(chǎn)并達(dá)到實(shí)用化水平的廠家只有10多家上海奧威科技開(kāi)發(fā)有限公司開(kāi)發(fā)的“車(chē)用超級(jí)電容器”，在技術(shù)水平上較為先進(jìn)通過(guò)與國(guó)外廠商產(chǎn)品對(duì)比，奧威產(chǎn)品與國(guó)外同類產(chǎn)品的電性能和物理性能較為接近，某些性能已經(jīng)超過(guò)了國(guó)外同類產(chǎn)品總體上看，該公司的產(chǎn)品已達(dá)到了同類產(chǎn)品的國(guó)際先進(jìn)水平目前，國(guó)內(nèi)廠商大多生產(chǎn)液體雙電層電容器，重要企業(yè)有錦州富辰公司、北京集星公司、上海奧威公司等十多家錦州富辰公司是國(guó)內(nèi)最大的超級(jí)電容器專業(yè)生產(chǎn)廠，主要生產(chǎn)紐扣型和卷繞型超級(jí)電容器北京集星公司可生產(chǎn)卷繞型和大型電容器據(jù)稱，國(guó)產(chǎn)超級(jí)電容器已占有中國(guó)市場(chǎng)60%-70%的份額除此之外，國(guó)內(nèi)也有其他數(shù)家超級(jí)電容器供應(yīng)商，如哈爾濱巨容新能源公司等等，這些公司均是近兩年成立，并在各自擅長(zhǎng)的領(lǐng)域進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)或產(chǎn)品市場(chǎng)推廣工作同時(shí)，國(guó)內(nèi)的江西、江蘇、河南、陜西和天津等省市也紛紛出臺(tái)相關(guān)政策，支持本省市企業(yè)積極進(jìn)軍超級(jí)電容器這種新興的儲(chǔ)能元件市場(chǎng)，如中國(guó)電子元器件百?gòu)?qiáng)之一的江西信達(dá)電子公司也正在尋求合作伙伴，以期共同進(jìn)行超級(jí)電容器的生產(chǎn)2005年，中國(guó)超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)總規(guī)模達(dá)到3.9億元，較2004年的2.48億元增長(zhǎng)57.2%，其中，紐扣型超級(jí)電容器為4000萬(wàn)元，卷繞型和大型超級(jí)電容器為3.5億元；2006年產(chǎn)業(yè)總規(guī)模達(dá)到5.7億元，增速高達(dá)46.2%，其中，紐扣型超級(jí)電容器市場(chǎng)規(guī)模為9000萬(wàn)元，卷繞型和大型超級(jí)電容器為4.8億元；2007年產(chǎn)業(yè)總規(guī)模達(dá)到8.6億元，增速高達(dá)50%，其中，紐扣型超級(jí)電容器市場(chǎng)規(guī)模為1.4億元，卷繞型和大型超級(jí)電容器為7.2億元；預(yù)計(jì)2008年產(chǎn)業(yè)總規(guī)?？蛇_(dá)13.3億元，增速可達(dá)55%，其中，紐扣型超級(jí)電容器市場(chǎng)規(guī)?？蛇_(dá)2.1億元，卷繞型和大型超級(jí)電容器市場(chǎng)規(guī)?？蛇_(dá)11.2億元。

由于新興公司不斷涌現(xiàn)，超級(jí)電容器在國(guó)內(nèi)的大規(guī)模應(yīng)用也漸行漸近國(guó)內(nèi)供應(yīng)商正積極地從不同角度來(lái)應(yīng)對(duì)規(guī)模應(yīng)用所面臨的問(wèn)題提高產(chǎn)品的安全性也為供應(yīng)商所重視特別是在大功率應(yīng)用方面，國(guó)內(nèi)某家超級(jí)電容器公司的高層指出，在安全性問(wèn)題上，超級(jí)電容器雖然可能發(fā)生內(nèi)部短路，但他指出，只要每個(gè)超級(jí)電容器都配備電路管理系統(tǒng)，就可及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)解決問(wèn)題在克服大功率應(yīng)用超級(jí)電容器一次性投入成本較高的問(wèn)題上，國(guó)內(nèi)供應(yīng)商也在提高其性價(jià)比方面積極努力以鉛酸蓄電池為例，目前一般可充放電5000次，但超級(jí)電容器理論上的充放電次數(shù)可達(dá)數(shù)萬(wàn)次乃至數(shù)十萬(wàn)次，就實(shí)際水平而言，國(guó)內(nèi)廠商中上海奧威科技的超級(jí)電容器已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)充放電20000次這樣一來(lái)，如果超級(jí)電容器在使用壽命上是蓄電池的4-5倍，而價(jià)格卻僅為其3倍左右的話，就可以體現(xiàn)出更具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的性價(jià)比來(lái)市場(chǎng)需求有巨大潛力●由于超級(jí)電容器具有充放電速度快、對(duì)環(huán)境無(wú)污染、循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，有希望成為本世紀(jì)新型的綠色能源●目前中國(guó)市場(chǎng)的年需求量可達(dá)2150萬(wàn)只，約1.2億瓦時(shí)，且每年都在以約50%的速度增長(zhǎng)21世紀(jì)，隨著全球氣候變暖，資源缺乏，全世界各個(gè)國(guó)家和地區(qū)都在研發(fā)新的綠色環(huán)保型能源，而超級(jí)電容器生產(chǎn)所用的材料普遍為綠色環(huán)保。

因此，超級(jí)電容器作為本世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展的新型儲(chǔ)能產(chǎn)品之一，正在為越來(lái)越多的國(guó)家和企業(yè)爭(zhēng)相研制和生產(chǎn)10年前，超級(jí)電容器每年只能賣(mài)出去很少的數(shù)量，而且價(jià)格很貴，大約1美元-2美元/法拉，現(xiàn)在，超級(jí)電容器已經(jīng)作為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品大批量供應(yīng)市場(chǎng)，價(jià)格也大大降低，平均0.01美元-0.02美元/法拉高端的多功能三相電能表由于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大于普通電能表，而傳統(tǒng)的鋰電池會(huì)出現(xiàn)沒(méi)電的狀況，從而導(dǎo)致了超級(jí)電容器在電能表上的應(yīng)用同時(shí)，隨著需要存儲(chǔ)與備份的重要數(shù)據(jù)的增加，最早采用0.1F的電容就能完成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的任務(wù)，如今已需要0.22F或0.33F才能完成，一只表上甚至要用到3～4只超級(jí)電容器由此可以看出，儀表行業(yè)的新發(fā)展有力促進(jìn)了超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展由于超級(jí)電容器具有充放電速度快、對(duì)環(huán)境無(wú)污染、循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，有希望成為本世紀(jì)新型的綠色能源因此，由于受需求和利潤(rùn)的驅(qū)使，中國(guó)廠商紛紛推出產(chǎn)能擴(kuò)張項(xiàng)目，產(chǎn)品也更加全面，產(chǎn)能正節(jié)節(jié)攀升即使如此，由于目前國(guó)內(nèi)能規(guī)模生產(chǎn)的廠家較少，國(guó)內(nèi)年供應(yīng)量不到500萬(wàn)只，這樣的生產(chǎn)規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，所以國(guó)內(nèi)大多數(shù)用戶還是通過(guò)進(jìn)口來(lái)滿足需要在市場(chǎng)需求迅速增長(zhǎng)的強(qiáng)力推動(dòng)下，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的超級(jí)電容器生產(chǎn)企業(yè)正積極融資擴(kuò)產(chǎn)，國(guó)際超級(jí)電容器生產(chǎn)大鱷也把戰(zhàn)略投資的目光鎖定中國(guó)，而相關(guān)的生產(chǎn)企業(yè)(如鋁電解電容器生產(chǎn)企業(yè))也正躍躍欲試準(zhǔn)備介入這一新興市場(chǎng)。

目前在廣東、深圳有數(shù)十家代理商在經(jīng)銷(xiāo)國(guó)外品牌的超級(jí)電容器，而同樣規(guī)格指標(biāo)要求的國(guó)外電容器的價(jià)格平均要高出國(guó)內(nèi)價(jià)格的2/3左右，國(guó)內(nèi)不能批量生產(chǎn)的型號(hào)其價(jià)格更是高得離奇在紐扣型超級(jí)電容器市場(chǎng)中，海外產(chǎn)品幾乎占據(jù)了90%以上的份額，競(jìng)爭(zhēng)異常激烈中國(guó)廠商正采取替代手段，利用低價(jià)策略(約為國(guó)外產(chǎn)品的40%—60%)、快速供貨、完善銷(xiāo)售布局、對(duì)中國(guó)終端應(yīng)用市場(chǎng)更加熟悉、技術(shù)支持與服務(wù)優(yōu)于國(guó)際品牌等各種優(yōu)勢(shì)來(lái)爭(zhēng)奪市場(chǎng)目前在卷繞型和大型超級(jí)電容器方面，中國(guó)產(chǎn)品的技術(shù)水平與國(guó)際接近，市場(chǎng)份額較為理想業(yè)內(nèi)專家預(yù)測(cè)，目前中國(guó)市場(chǎng)的年需求量可達(dá)2150萬(wàn)只，約1.2億瓦時(shí)，且每年都在以約50%的速度增長(zhǎng)；整個(gè)亞太地區(qū)的年需求量超過(guò)9000萬(wàn)只，約5.4億瓦時(shí)，增長(zhǎng)速度約為90%；全球的年需求量約為2億只，約12億瓦時(shí)，增長(zhǎng)速度約為160%由此可知，市場(chǎng)前景非常廣闊美國(guó)市場(chǎng)研究公司Frost&Sullivan發(fā)布的一份報(bào)告預(yù)計(jì)，2002年到2009年之間，全球超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量和銷(xiāo)售收入這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)將分別以157%和49%的年復(fù)合增長(zhǎng)率保持高速增長(zhǎng)目前，超級(jí)電容器占世界能量?jī)?chǔ)存裝置(包括電池、電容器)的市場(chǎng)份額不足1%，在我國(guó)所占市場(chǎng)份額約為0.5%，因此超級(jí)電容器存在著巨大的市場(chǎng)潛力。

新技術(shù)應(yīng)用嶄露頭角●超級(jí)電容器在需要更高效更可靠電源的新技術(shù)領(lǐng)域中逐漸嶄露頭角●超級(jí)電容器在混合能源汽車(chē)尤其是電動(dòng)客車(chē)中的作用尤為巨大正因?yàn)槌?jí)電容器的許多顯著優(yōu)勢(shì)，在汽車(chē)(特別是電動(dòng)汽車(chē)、混合燃料汽車(chē)和特殊載重車(chē)輛)、電力、鐵路、通信、國(guó)防、消費(fèi)性電子產(chǎn)品等方面有著巨大的應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)潛力，因而被世界各國(guó)所廣泛關(guān)注電能和燃油的緊缺使人們開(kāi)始尋找更多的替代能源，作為目前替代能源應(yīng)用領(lǐng)域的一個(gè)極佳的技術(shù)解決方案，超級(jí)電容器在需要更高效更可靠電源的新技術(shù)領(lǐng)域中逐漸嶄露頭角超級(jí)電容器存儲(chǔ)的能量在電動(dòng)汽車(chē)中主要可以通過(guò)三種方式來(lái)使用：1.它能夠向汽車(chē)電氣系統(tǒng)饋電，減輕車(chē)載發(fā)電機(jī)的負(fù)擔(dān)；2.起純粹的增強(qiáng)作用，也就是說(shuō)，在換擋時(shí)，增大電動(dòng)機(jī)的扭矩，提高加速度；3.啟動(dòng)輔助，使電動(dòng)機(jī)從某個(gè)固定的狀態(tài)啟動(dòng)加速汽車(chē)這在某些需要反復(fù)啟停的特殊操作中能夠大大節(jié)省能源超級(jí)電容器在混合能源汽車(chē)中所起的作用是十分重要的隨著能源價(jià)格的不斷上漲，以及歐洲汽車(chē)制造商承諾在1995年到2008年之間將汽車(chē)CO2的排放量減少25%，所有這些都大大促進(jìn)了混合能源技術(shù)的發(fā)展寶馬、奔馳和通用汽車(chē)公司已經(jīng)結(jié)成了一個(gè)全球聯(lián)盟，共同研發(fā)混合能源技術(shù)。

新技術(shù)中有很多應(yīng)用將使用替代能源例如太陽(yáng)能、風(fēng)能或者燃料電池但是由于能量來(lái)源本身的特性，決定了這些發(fā)電的方式往往具有不均勻性，電能輸出容易發(fā)生變化隨著風(fēng)力和太陽(yáng)光強(qiáng)度的變化，這些能源產(chǎn)生的電能輸出也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化這就需要使用一種緩沖器來(lái)存儲(chǔ)能量在上述使用替代能源技術(shù)的汽車(chē)中，超級(jí)電容器是一種新型的關(guān)鍵部件在采用燃料電池供電的汽車(chē)中，如果結(jié)合使用超級(jí)電容器，那么燃料電池就可以滿足持續(xù)供電需求，而不僅僅是峰值供電除了能夠滿足峰值供電的需求外，超級(jí)電容器還具有其他元件無(wú)法比擬的響應(yīng)時(shí)間將超級(jí)電容器的強(qiáng)大性能和燃料電池結(jié)合起來(lái)，可以得到尺寸更小、重量更輕、價(jià)格更低廉的燃料電池系統(tǒng)超級(jí)電容器還可以與氫燃料電池完美結(jié)合，使正處于研發(fā)階段的氫燃料電池能夠應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域氫燃料電池與風(fēng)能或太陽(yáng)能不同，只要有氫燃料，它就能夠持續(xù)輸出穩(wěn)定的電能然而，在某些應(yīng)用場(chǎng)合，對(duì)能量的需求隨著時(shí)間的變化有很大不同汽車(chē)就是一個(gè)直接的例子，因?yàn)樗鼈冊(cè)诩铀龠^(guò)程中需要的能量比勻速行駛時(shí)要高得多如果沒(méi)有能量存儲(chǔ)器，氫燃料電池就要做得很大，以滿足最高的峰值能量需求，其成本就會(huì)大得無(wú)法忍受通過(guò)將過(guò)剩的能量存儲(chǔ)在能量存儲(chǔ)器中，就可以在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)存儲(chǔ)器提供所需的峰值能量。

超級(jí)電容器在電動(dòng)客車(chē)中的作用尤為巨大鑒于無(wú)軌電車(chē)架空線的“視覺(jué)污染”以及“機(jī)動(dòng)性差”、“規(guī)劃困難”三大難題，致使無(wú)軌電車(chē)在我國(guó)日益遭遇冷落，一些城市相繼實(shí)施“電改汽工程”，縮減電車(chē)規(guī)模，有的則干脆將線網(wǎng)拆除但由于石油緊張和汽車(chē)尾氣排放帶來(lái)的能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題日益凸現(xiàn)，使用汽車(chē)也非理想選擇，致使城市公共交通的發(fā)展陷入了兩難的尷尬境地而超級(jí)電容公交電車(chē)的出現(xiàn)，有效解決了這一難題超級(jí)電容器已成為改善傳統(tǒng)電車(chē)缺陷，發(fā)揮其零排放、節(jié)能、低成本、低噪音等優(yōu)點(diǎn)的一種先進(jìn)的儲(chǔ)能裝置超級(jí)電容公交電車(chē)是以超級(jí)電容器為動(dòng)力電源的新型節(jié)能電車(chē)，車(chē)輛保持了無(wú)軌電車(chē)的優(yōu)點(diǎn)，沒(méi)有任何排放，同時(shí)無(wú)軌無(wú)線，完全滿足了現(xiàn)代化綠色環(huán)保公交的需要新能源汽車(chē)是全球汽車(chē)行業(yè)重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域，超級(jí)電容是其要害部件盡管超級(jí)電容誕生的時(shí)間不長(zhǎng)，國(guó)際上對(duì)這項(xiàng)新技術(shù)的研究還處于探索階段，關(guān)鍵性能指標(biāo)還。