超級(jí)電容應(yīng)用跑車(chē)孤掌難鳴？

　　蘭博基尼超級(jí)電容跑車(chē)想象圖

　　近日，全球頂級(jí)跑車(chē)制造商蘭博基尼宣稱(chēng)，其要與麻省理工學(xué)院共同研制一款全新的超級(jí)跑車(chē)。該車(chē)將使用超級(jí)電容器為其提供動(dòng)力，這迥異于以往的常規(guī)電池。該超級(jí)電容器使用碳材料制作，與常規(guī)電池相比，體積更小、重量更輕，甚至可與車(chē)身板件融為一體。

　　據(jù)了解，超級(jí)電容器是一種新型儲(chǔ)能裝置，擁有充電時(shí)間短、使用壽命長(zhǎng)、比電池更耐受高低溫差、節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。

　　在中車(chē)超級(jí)電容所所長(zhǎng)、總工程師、中車(chē)首席技術(shù)專(zhuān)家阮殿波看來(lái)，超級(jí)電容器應(yīng)用于跑車(chē)沒(méi)有問(wèn)題，但要與常規(guī)電池配合使用，并不能單獨(dú)使用。“超級(jí)電容器的特點(diǎn)是放電功率大，所儲(chǔ)的電能可以在極短的時(shí)間內(nèi)放出，但不具有持續(xù)性。常規(guī)電池的特點(diǎn)剛好相反，是一種持續(xù)放電的裝置，可以長(zhǎng)時(shí)間提供動(dòng)力。超級(jí)電容器好比一位百米選手，爆發(fā)力強(qiáng)，而常規(guī)電池更像一位萬(wàn)米選手，具有良好耐力。蘭博基尼的跑車(chē)在啟動(dòng)、加速超車(chē)的時(shí)候可以使用超級(jí)電容器，或者緊急剎車(chē)能量回饋的時(shí)候也可以用超級(jí)電容器。跑車(chē)已經(jīng)加速到最高速度并且要保持最高速度的時(shí)候就應(yīng)該用常規(guī)電池，跑車(chē)所用電池應(yīng)該是超級(jí)電容器和常規(guī)電池混合體。”阮殿波說(shuō)。

　　超級(jí)電容器與常規(guī)電池在跑車(chē)上組合使用，能夠避免常規(guī)電池高功率輸出。相應(yīng)的，常規(guī)電池的安全性就會(huì)提高，同時(shí)它的使用壽命也會(huì)延長(zhǎng)。阮殿波表示，通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，如果超級(jí)電容器與電池混合使用的話(huà)，常規(guī)電池的壽命會(huì)提高3倍。

　　目前，超級(jí)電容器有三種類(lèi)型：雙電層超級(jí)電容器、混合型超級(jí)電容器和類(lèi)電池超級(jí)電容器。最基本的是雙電層超級(jí)電容器，它的能量密度約為5—10瓦時(shí)/公斤，功率密度在6000瓦/公斤以上，充放電循環(huán)壽命特別長(zhǎng)，約有100萬(wàn)次的充放電循環(huán)，同時(shí)它耐低溫，可以在-40℃時(shí)使用。“超級(jí)電容不僅具有超高充放電效率，放出的電能與充入的電能的比值可以達(dá)到98%以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)電池，基本上充多少放多少，而且它的工藝性能也特別好，能夠快速充放電。但是它的缺點(diǎn)也很明顯，那就是能量密度比較低，只有5—10瓦時(shí)/公斤，而鉛酸電池能達(dá)到30瓦時(shí)/公斤，鋰電池100多瓦時(shí)/公斤。”阮殿波說(shuō)。

　　阮殿波介紹，混合型超級(jí)電容器又稱(chēng)鋰離子超級(jí)電容器，就是將電池與電容混合在一起，正極用超級(jí)電容器的正極，負(fù)極就用鋰電池的負(fù)極，它能夠?qū)⒛芰棵芏葟?0瓦時(shí)提高到20瓦時(shí)，但是它的壽命也會(huì)隨之縮短，充放電次數(shù)從原來(lái)100萬(wàn)次減少至10萬(wàn)次。第三種是類(lèi)電池超級(jí)電容器，中車(chē)現(xiàn)在能做到大概38—60瓦時(shí)/公斤，壽命大概是3萬(wàn)次—5萬(wàn)次。