美国Maxwell科技公司首席技术官
   Michael Everett 

  在演讲之前，我首先感谢中国电子工业标准化协会邀请Maxwell参加这次峰会，让我有机会在这次极为重要的会议上做主题演讲。我叫迈克尔· 埃弗雷特（Michael Everett），来自Maxwell科技公司，这是目前世界上最成功的超级电容器技术开发商和制造商。
我的发言以及这次会议首先从变革谈起。世界需要变革才能看到更加光明的未来。我们居住的星球需要它，我们的社会也需要它。而且变革必须迅猛有力。世界正处在日趋深化的能源危机中。人类和环境一道必须现在就看到并感受到变革的影响，刻不容缓，而且要大刀阔斧。很少有机会有新技术能产生如此宽广深远的变革，但我们现在就有。超级电容器能够掀起这场变革，并能以所需要的速度进行。超级电容器以其自身工作原理，以其实现的应用，以其服务的市场，以其给能源管理方式施加的影响，以其给环境带来的助益，参与、实现并推动着变革。
我坚信，这就是为什么举办这次会议，为什么我们齐聚一堂的原因。超级电容器能够实现世界所需的重大变革。超级电容器行业和储能市场需要有速度有目标地共同行动起来。我们需要推动这项技术的发展，推动应用的发展，实现我们所需的变革。这不仅是为度过能源危机，也是为更好地抓住化危机为繁荣的契机。在这次具有未来影响力的行动中我们能起到添砖加瓦的作用，我感到既自豪又激动。
当人们意识到不仅需要变革，而且需要尖端技术实现的解决方案时，这次大会应运而生，成为探讨尖端技术及其影响的大会。本次大会的组织者和与会者意识到对变革的需求，意识到超级电容器带来的机遇，能够预见到在未来这项重要技术将发挥着关键作用。
人们普遍以“静态能量”的形态或者说“稳态运行”方式思考。但我们的行动方式却总是“动态功率”的形态，或者说非稳态。当我们认真思考实际应用时，其实所有事物只有三种形态。或处于变化中，或已经完成变化，或再度准备变化。这就使得变化成为比静态重要得多的状态。此外，当需要识别到对变化的需求时，必须先达到稳态。只有此时才能做出进行变化的决策。因此，当系统具备稳态条件的时候，也就是下一个变化的明确的时候。不管是加速/减速、改变方向、升高/降低、变热/变冷，都是事物的自然状态。当变化的速度至关重要时（又有什么时候不重要？），促变因素就被要求必须能够快速响应，从而及时反应并最终实现功能。超级电容器的使用价值和终极价值就在于能够快速实现变化。总所周知，变化及变化的快速实现是必须的，那么超级电容器就其本身性质而言，即代表着未来，在实现变化方面发挥着重要的作用。
我质疑当事物处于变化中的时候会产生最大价值的观点。如果缺乏合适的促变因素，持续追求永恒变化会造成静态体系效率低下甚至彻底崩溃。我们以风机变桨系统为例。如果因为风机叶片调整不当，不能正确捕获当前的风向和风速，造成风机无法正常转动，那么这种风机不仅仅是成本极其高昂，更是毫无价值可言。但如果风机叶片的桨距借助瞬时大功率得以适当调整，风机就能进入转动模式，有效并高效地实现其发电功能。我想强调的是，瞬时大功率是关键需求，是关键的促变因素，它让风机变得有价值。如果没有它，风机毫无价值可言。在我们的世界极度需要快速实现变化的今天，我们不能无视这一现状。我们必须向能源基础设施领域推广超级电容器这一促变因素，充分发挥它们的优势，并提供最高价值的快速变化解决方案，帮助我们解决我们正在面临的重大问题。
大多数行业报告和预测显示能源行业总体上各项技术都呈现极为强劲的增长态势，其中包括电池和其它先进储能技术。一项行业研究显示，汽车用锂电池预计从现在到2025年期间预计将以16%的年均复合增长率（CAGR）增长，性能将得到显著提高而且成本大幅降低。
超级电容器行业同样处在快速成长阶段。法维翰（Navigant）公司预计2014年到2023年超级电容器市场将增长约20倍，年均复合增长率达到极为可观的39%。Maxwell在过去4-5年间也实现了同样的增速，年均增长率将近35%。这些事实预示着超级电容器前途一片光明，也向世界昭示着超级电容器像大家所知道的那样，是一项重要的技术。随着应用领域不断扩大，该技术的价值主张将得到更充分的认识，客户群体也将更加专业和高端。很明显超级电容器将在现有应用和新型应用领域中都得到持续发展。为确保充分把握上述发展机遇，超级电容器技术的制造商必须密切关注下列领域。包括：1）该技术价值主张的持续强化不仅主要来自低成本，也来自更出色的性能。2）正确重视和关注不断发展的电池技术。电池厂商为实现一种以不变应万变的解决方案，已经对电池技术行业投入了大量精力和资金。虽然实现这一解决方案的难度极大，但并非没有可能，因此超级电容器制造商必须密切关注这方面的发展。3) 不断向消费者宣传超级电容器的优势。虽然对今天到场的与会者来说，都清楚超级电容器目前及未来的功能，但对行业之外的所有其他人来说，还需要进一步的宣传推广。4) 最后，我们必须意识到最终用户需要的是系统解决方案，而不是单体。因此制造商应该建立合作伙伴和关键的行业联系和关系，并集中精力开发在内部实现储能系统集成的技术。
解决这四大行业需求将加快这一技术在对世界能源状况影响最大的应用领域的推广与实施。就超级电容技术而言，必须重点推动两个方面的发展。能量密度和客户投资成本。对超级电容器的能量密度要求并不是要提供稳定状态运行时间或是静态运行，而是让超级电容器的动态工作状态能够相比现在的水平进一步延长。也就是延长供电时间。提高各种储能技术的能量密度有助于在器件层面和系统层面降低成本，缩小特定应用的体积，减轻其重量，延长其工作时间。对超级电容器及其它电化学储能器件而言，能量密度的改善体现在提高器件工作电压、提高比电容和改进封装技术。
随着这些改进的逐项落实，新型应用应运而生，市场机遇随之而来，让批量生产成为必要，从而降低成本，推动系统实现的进步与发展，最终充分释放这一技术的巨大潜力。
当专门针对能源管理挑战设计未来解决方案的技术界熟知超级电容器，当超级电容器因带来变革的强大实力而被广为流传，更多的超级电容器将进入各式各样的应用中。
交通运输市场是目前世界最大的超级电容器应用领域，该市场规模最大的应用又是混动客车。中国在利用超级电容器实现高功率储能方面走在世界前列，并且以功率数衡量，中国是最大的超级电容器消费国。在用于推动和制动能量回收时，超级电容器能为应用带来卓越的益处，主要包括减少温室气体排放，减少燃料消耗，改善加速性能等。中国的公交车制造商正在向世界证明，该技术可以为整个行业带来显著成效。在中国的带领下，超级电容器在混合动力公交车市场的前景一片光明。
可再生能源是另一个已经采用和广泛应用超级电容器的细分市场。超级电容器安装在风机中，用于为风机变桨系统供电。超级电容器经这个应用的实地使用，长时间运行故障率近乎为零，使用寿命现在已经超过十年。在该应用中，超级电容器正在逐渐取代存在可靠性问题、维护困难、性能上也差强人意的高成本电池和液压驱动变桨系统。超级电容器已经成功为变桨系统制造商消除这些问题，帮助他们在行业中率先使用超级电容器这样的新锐技术。
超级电容器适用的另一个新兴领域是电网领域。动态多变的需求和高度变化的要求使得超级电容器成为频率调整的理想选择。电能和动作功率就是电网的全部意义。人们往往会认为健康的电网的最大挑战是稳定供电。然而实际上最大的挑战是应对电网需求的瞬态性。与稳定供电相比，短时高功率供电才是更难以满足的要求。随着并入电网的可再生能源不断增多，电网面临的不稳定风险也会相应地增大。为减轻这些不稳定性造成的负面影响，系统设计人员将发挥超级电容器的内在价值。
如果不提及汽车应用，对超级电容器应用的讨论都是不完整的。汽车市场也许可以说是超级电容器应用最多元化的生态系统。汽车的这种动态使用模式，加上汽车系统的电气化，使得对超级电容器的需求日趋明显。从发动机起动、驱动，到主动悬挂、电子涡轮增压和整车系统电压稳定，电能在汽车中的各种应用都需要可靠性极高、使用寿命极长的短时动态电源。超级电容器在汽车中已有一些商业化应用，第一个实现行业规模应用的是德国一级汽车供应商大陆集团（Continental）的商用VSS系统。本幻灯片显示的就是该系统的架构及其优势。自2010年以来，已经有超过100万辆使用该VSS系统的轿车行驶在道路上，其性能和可靠性能够满足汽车市场极为严格的要求。用超级电容器辅助铅酸电池可以发挥双重功效。首先超级电容器能为电池提供强大的启动功率，同时提供整车系统电压稳定，确保汽车顺畅而舒适地启停。目前还没有关于超级电容器对铅酸电池产生不利影响的数据，而积极作用却可以明显感受到。电池使用寿命比没有超级电容器辅助的情况下相对更长。世界将对这一数据产生浓厚兴趣，因为它代表着历史上最长期也是最大规模的超级电容器汽车试用阶段。掌握超级电容器给电池功能和健康度带来的好处，是未来的一体化储能解决方案非常关键的一环。
铁路市场是今天我要谈到的非常适合应用超级电容器的第四个市场。采集列车进站制动产生的高功率能量，将其用于列车的助推动力，将产生可观的社会经济效益。通过充分利用动能（和公交车应用一样）间接减轻对发电能力的要求，同时避免对发电、输配电能力提出更高的要求，能产生显著的效益。超级电容器能高效采集制动能量，并以同样的效率将能量用于驱动列车离站，或是输入电网供频率调整功能使用。根据使用模型和所需的应用，超级电容器既可车载，也可部署在道旁（车站内）。铁路市场注定将成为应用超级电容器的又一个世界级市场。效益已众所周知，应用已遍及全球，技术的功能也已经到位。随着市场对这些效益的认可，加上超级电容器制造商坚持不懈地降低成本，改进部署方式，该应用将继续繁荣发展。
作为超级电容器应用的结束语，应该认识到超级电容器的应用一般划分为功率需求应用（动态变化）和稳态条件应用（已经完成变化或是准备再次变化）。超级电容器能够改变任何系统的能量管理方式。使用电池满足稳态需求，使用超级电容器满足动态需求，就可以开发出理想的系统。目前电池制造商正在竭尽全力以一种特定的应用同时满足对功率和能量的需求。要做到这点，必须在设计上做出折中。假如系统由能量优化电池和超级电容器共同构成，就会得到近乎完美的能量流管理能力。与让电池折中同时满足能量和功率要求相比，能量优化电池成本更低，能量密度更大。能量电池能以更小体积储存更多活性物质，生产成本更加低廉。超级电容器则能理想地设计用于与这种电池系统匹配，负责处理所有的应用功率需求和瞬态需求。正式研究表明，这种配置在设计得当的情况下，能延长电池的性能寿命，从两倍到六倍寿命不等。对应用来说，这是了不起的成本优势和维护优势。我认为电池和超级电容器相互搭配的解决方案将在今后三到五年成为储能架构的主流，而且将一往无前。在可靠性和寿命具有极端重要意义的工业应用中，电池和超级电容的组合能提供极为理想的解决方案，而且无人能与之匹敌。这张幻灯片显示的是电池和超级电容器相结合所带来的优势。幻灯片展现的发动机启动应用中，发动机启动对电池索取的电流降低，发动机启动速度加快，车辆车载电网稳定性增强。这是个最简单的例子，但充分说明混合储能系统的优势。预计这种架构将引领超级电容器的未来应用方式，即稳态能量供应和动态功率输出相互搭配的方式。
Maxwell科技是超级电容器技术和制造的全球领先者。随着超级电容器的年销售额越过1.25亿美元，Maxwell正在和世界各地的同行一道，推动该行业一路向前发展。Maxwell近期推出了一种专门在极为严苛的物理环境下使用的业界领先技术，DuraBlue技术。此外新推出的2.85V 3400F超级电容器拥有业界领先的能量密度。它具有重要的意义，可用相同的封装实现更高工作电压和更大容量，使能量密度提高25%。这将以多种途径帮助客户降低成本，缩小封装，降低系统的整体成本。而这一步只是让超级电容器从中等规模业务发展成未来的大规模业务的一系列改进中的一步。
我们的产品线丰富多样，而且我们还在继续努力，在单体层面和系统层面拓展我们的产品解决方案。Maxwell的电容器容量规格十分丰富，从1F到3400F应有尽有。大型超级电容器以各种模块形式提供，旨在支持标准化应用中的系统实现。我们还在不断努力优化这些设计，改善模块和系统的总体性能和成本结构，以批量交付最高质量的产品。
Maxwell的电极专利工艺技术是我们性能优势的核心所在。这种电极采用干式工艺，无需溶剂，能持续处理而非分批处理。能形成经久耐用、牢固可靠的厚膜。而且效率高，清洁环保。干电极拥有明确的使用寿命和性能优势，比如无需添加使用前必须去除的溶剂，拥有与生俱来的清洁性。这种清洁性能带来更长的使用寿命以及在整个产品生命周期中拥有更高的性能。
Maxwell的成功，在相当程度上得力于中国风电市场和交通运输市场强劲需求带来的快速业务发展。我们在中国的业务让我们领悟到许多东西。我们在中国制造，在中国销售，让中国提供部分关键组件。我们与中国业务密不可分，期待今后几年进一步扩大我们对中国市场的服务。中国的汽车市场和电网技术发展将是Maxwell未来成功和超级电容器全球总体增长的关键推动力。我们已经与中国的大型实体展开合作，启动部分电网级项目，并期待这些系统的试运行展现超级电容器能够为这类应用带来的优势。
中国已成为短期和长期直接影响超级电容器行业的主要因素。中央政府在中国和世界各地推广绿色技术的措施和承诺，加上储能领域极高的热度，为中国参与这场变革并把这场变革推向全球提供了契机。
为服务这一不断扩大市场，满足中国对这一技术不断增长的需求，不少新企业正在想法设法创造业务，在中国储能供电市场赢得一席之地。超级电容器市场的后起之秀带来了强大的竞争压力。它们部分来自中国国内，部分来自其他国家。这种竞争压力对推动这一技术向前发展，让市场随着应用的开启以目前甚至更快的速度扩展，是必要和重要的。而且随着技术提供商与技术用户开展合作，创建业界一流的解决方案，合作伙伴关系正在同时推动业务和技术强劲发展。
这张幻灯片显示的中国储能用大型电网级实现方案代表着未来发展的一个非常重要的领域。这类应用规模宏大，将把该技术发挥至极限，但超级电容器将迎难而上，直面这个挑战。
总而言之，超级电容器作为一种输电技术，依靠变革来保障自身的未来发展。从超级电容器的价值主张根植于其响应系统需求变化的能力这一事实，到超级电容器变革社会的途径，超级电容器与打造我们安全繁荣的未来所需的变革密不可分。
中国作为一个国家，已经走在世界这一变革的前沿，因此有机会制定决策并实施加速这些变革的行动计划。由于我们现在就需要变革，而不是十年之后，因此这样的机会极为重要。不管是现在还是将来，Maxwell都非常乐意与中国的企业、机构和政府开展合作，满足实现变革所需的产品和技术要求。
通过适当的关注、协作和彼此扶持，我们就能实现持续发展，加快发展速度，创造更加清洁，更具可持续发展的未来。
  
 
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