我国已占据研发大功率超级电容技术的高地

手机充电仅需2秒钟、储能式轻轨列车充电仅需20余秒钟就能满足正常运用，这就是超级电容的神奇功能。如今，中国已牢牢占据这一世界前沿技术的高地。据了解，中国南车株机公司旗下宁波南车新能源科技有限公司自主研制的世界最大功率超级电容单体(7500F)成功实现了批量生产，首批5000只7500F超级电容产品已交付用户。

何为超级电容?通俗地讲就是第三代储能装置，第一代为机械式储能，如飞轮、发条等;第二代为化学式储能，如铅酸蓄电池、镍氢电池、锂电池等;而第三代就是以超级电容为代表的物理式储能装置。

“充电次数10000次以内、充电时间长达数小时、存在爆炸与污染环境的风险”VS “100万次、数十秒、无污染以及爆炸风险”。

中国南车株机公司技术中心副总监、宁波超级电容研究所所长阮殿波用一组对比形象地展示了超级电容较之传统化学能电池的优势。

这种产品其应用范围有哪些?据阮殿波透露，其可广泛运用于消费电子、轨道交通、城市公交系统、国防与航天、起重机械势能回收、发电与智能电网等领域。

阮殿波举例说，比如目前港口的起重吊机，其一次吊起上百吨的货柜要消耗大量的电能，而其在落下时的能量基本被电阻装置等消耗掉，如果采用超级电容进行势能转换电能的回收，约可实现高达80%的电能回收再利用，其绿色、节能、环保的成效相当突出。

正是鉴于超级电容卓越的绿色、节能、环保优势，近年来，韩国、美国、日本等国就超级电容已开展了大量研究工作，目前全球已有十几家超级电容器生产商，可以提供多种类的超级电容产品。

我国从上世纪90年代开始研制超级电容，近年来以中国南车为代表的企业在超级电容的结构设计、材料制备、器件加工、系统集成等领域取得了系列发明和创新，并拥有自主知识产权，突破了若干制约超级电容技术发展的关键瓶颈，打破了国外技术封锁，使我国成为世界上少数具有大功率超级电容研发能力的国家。

正是得益于我国在超级电容研制领域的突破，为我国下游相关领域产品的创新及运用提供了“芯”的保障，比如中国南车株机公司去年下线的世界首台储能式轻轨列车，其就装有上千个3000F的超级电容单体，其一次充电20余秒后，可运行3公里以上，并能在运行中将制动能转化成电能循环利用，实现城区内的绿色、智能出行。

目前，国内多个城市正与中国南车株机公司开展沟通与交流，开发运用以超级电容为主动力源的100%低地板有轨电车、城市公交车辆等绿色智能产品。

鉴于超级电容的应用价值，由中国南车株机公司牵头，中国科学院青岛生物能源与过程研究所、中国工程物理研究院化工材料研究所、南京理工大学等单位共同参与的“高比能、低成本的新型超级电容器关键技术研究”，作为高性能化学储能电池及示范电站关键技术研究主题项目的子课题，参与国家“863”计划。