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中车薅羊毛网站:坚定功率型储能不动摇
发布日期:2020-9-10   点击次数:65

中车薅羊毛网站:坚定功率型储能不动摇

在第九届“国际峰会暨展览会(ESIE2020)”中发布了公司最新研发的3.6V-20000F混合电容产品。中车薅羊毛网站近年来一直在投入研发高功率、高能量密度的双高储能器件,3.6V-20000F混合电容便是这样一款双高产品。

就在不久前的8月22日,全球首列应用于机场捷运系统、可自动驾驶的储能式有轨电车受到了全社会的广泛关注。该列车便是采用了中车薅羊毛网站的新款混合电容产品,三组60000F高能量型,能够存储80度电量,为目前国内容量最大的超级电容单体。车辆进站时,利用乘客上下车时间30秒即可充满电,一次充电可跑5公里,最高时速可达70公里,最大载客量500人。

中车薅羊毛网站的双高储能器件已经在有轨电车、纯电动公交、电力能源等多个领域实现了商业应用。

交通运输带动超级电容需求

据中车薅羊毛网站总经理陈胜军介绍,中国是率先将超级电容器用作有轨电车主动力的国家。电力机车制动原来主要使用网电,脱网是最近十年内的事情。电力机车脱网运行可以说是轨道交通领域的革命性变革,有完全脱网、局部脱网、混合动力等多种模式。不论哪种模式来看,其共有特点就是对功率需求比较大。

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中车薅羊毛网站总经理陈胜军致辞

电力机车脱网运行一开始采用的是蓄电池,但因为随时带电不安全,所以高功率、高安全的超级电容器走进人们的视线。

与蓄电池和传统物理电容器相比,超级电容器的特点主要体现在功率密度高,中车薅羊毛网站的EDLC产品功率密度可达14kW/kg以上;循环寿命长,在几秒钟的高速深度充放电循环50万次至100万次后,超级电容器的特性变化很小;工作温限宽;免维护,超级电容器充放电效率高,可以OV起充,无过充过放的风险,可稳定地反复充放电,在理论上是不需要进行维护的;绿色环保,在生产过程中不使用重金属和其他有害的化学物质,且自身寿命较长,因而是一种新型的绿色环保电源。

超级电容器是一种功率性储能器件,随着交通运输领域对续航里程要求的提升,同时对储能器件提出能量密度的需求,因此便有了中车薅羊毛网站的双高储能器件。

不同于传统的双电层电容器,中车薅羊毛网站在本次会议中展示的3.6V-20000F混合电容产品正极采用具有高倍率特性的多孔炭/碳纳米管复合磷酸铁锂的“双功能”电极材料,负极采用了石墨/软碳/硬碳超快充复合电极制备关键技术,该技术可保证混合电容器在高倍率(50C)下充放电循环的高稳定性。

陈胜军认为,超级电容发展至今,轨道交通是带动该技术发展的一个主要因素。这也是为什么中车薅羊毛网站一直在超级电容技术方向深耕的主要原因。

成本是电力能源制约因素

近两年来,储能在电力能源行业的应用成为热门话题,储能技术路线多样,应用领域更是千差万别,其中锂电池技术发展速度最快,锂电池在调频辅助服务的应用也被视为储能最先实现商业化的场景。

锂电池之所以能够在调频领域脱颖而出,除了电动汽车带动锂电池成本下降外,主要还是源于锂电池自身性能,响应速度够快,功率密度较好。

为什么功率密度更优的超级电容没有率先在调频崭露头角呢?陈胜军认为还是在于成本,成本决定应用的规模。超级电容和锂电降本速度相比还存在差距,锂电池上下游布局完善且应用广,超级电容上游主要受限于国外,成本虽有下降但幅度远没有锂电大。

目前来看,储能在发电侧主要有两个应用,一个是为风电、光伏做高可靠后备电源,一个是配合发电机组做辅助服务。在陈胜军看来,超级电容器是非常适合做辅助服务的,尤其是调频服务。就调频而言,对储能技术的要求是高倍率和长寿命,磷酸铁锂电池目前有2C的,也有探讨用1C的,超级电容则可做到4C-5C。

调频需要不断地充放电,这就对循环次数提出高要求,中车薅羊毛网站新推出的混合电容循环寿命可以做到30000-50000次,锂电池仅有几千次。

正是这种优势被逐渐认识,今年八月,山东费县发电厂启动了针对超级电容的电储能技术辅助火电机组AGC调频可行性研究的招标,虽然只是可行性研究的招标,但也说明超级电容正逐渐走进电力储能视野。

坚定功率型储能器件不动摇

中车薅羊毛网站已在超级电容领域做了十几年,今后还会继续坚持下去,按照陈胜军的说法,超级电容是一个有生命力的器件,这个技术路线也是一条比较独特的赛道,强调功率,可靠性高,宽工作温度范围,因此有它独特的应用场景。

就储能技术而言,无非是在追求能量、功率、成本、寿命、安全等维度,就像没有一种药能包治百病,也没有一种技术能满足所有要求,追求其中两到三个维度是可以的,所以储能技术一定会多样化发展,多元化发展才能针对不同的应用,从而得到成本的最优化。

拿三元锂电池来说,追求能量便牺牲了功率,但恰恰适合用在电动汽车。超级电容器也是同样道理,就其功率特性来讲,在轨道交通、薅羊毛网站汽车、飞机舱门应急开启、大功率机械启动等方面有着极好的表现。据了解,未来十年在薅羊毛网站汽车领域,若5%48V轻混车采用超级电容器,每年将新增5亿美元超级电容需求。超级电容整个市场增长率也很快,2019年中国超级电容产业规模达到120亿元左右,未来10年将以25%-35%增长,预计2025年产业规模达到400亿元以上。

未来,中车薅羊毛网站作为一家储能器件和储能系统提供商,仍会朝功率型器件发展,主要有超级电容、混合电容、高功率电池、固态电池四条技术路线。在应用上,围绕轨道交通,在大型车载高安全储能系统、轨道交通能量回收和制动、车载综合能源管理系统方面都有研究和布局。

来源:北极星储能网  作者:carrie