锂电池VS超级电容,并行不悖

   在新能源汽车风靡的2014年，超级电容器往动力电池领域延展应用的消息不断袭来，颇有“大展身手”之意。业内人士不免猜测，难道车用动力源领域真的要“变天”了吗？
 
　　“超级电容器作为主动力源技术还不成熟，现在说威胁或者取代锂电池市场地位还太早。”国家863电动车重大专项动力电池测试中心主任王子冬认为，就超级电容器与锂电池发展进程、市场应用节奏而言，超级电容器还不具备构成摧毁锂电池市场地位的条件。 
　　“噱头”十足
 
　　乘着新能源汽车的春风，动力电池的发展脚步变得更加急促，超级电容器的行程也在紧跟市场的发展而推陈出新，“意图”攻占新能源汽车主流动力源领域。
 
　　2014年12月，中科泰能联手泓锋泰推出采用高能镍碳超级电容电池的新能源纯电动汽车吸引了众多业内人士的关注，在业内掀起一片热议。有业内专家表示，高能镍碳超级电容器电池为中国新能源汽车产业发展、动力电池发展提供系统解决方案，将成为新能源汽车突破发展瓶颈的关键。
 
　　据悉，高能镍碳超级电容器电池集镍氢电池和超级电容电池的优点于一身，不仅容量大、循环寿命长、充放电效率高、安全环保，相对而言，其性价比也较锂电池高。超级电容器用于纯电动汽车的全寿命费用仅为锂电池的1/3，而一套电源可供4辆车连续使用，比锂电池的综合成本降低80％以上。
 
　　事实上，2014年的超级电容器市场“噱头”十足。最先引起锂电池行业注意的是全球最大的超级电容器生产企业——Maxwell在2014年3月的举措。
 
　　彼时的Maxwell公司代理总裁兼首席执行官John J. Warwick便在谈及中国新能源汽车发展时表示，超级电容器在节能减排方面可以发挥很大的作用，助力中国环境污染问题的改善，给可持续的再生交通运输行业“添砖加瓦”。
 
　　据了解，当时的国内新能源汽车市场，宇通、金龙、海格等车企都在使用Maxwell超级电容器产品，超容混合动力客车的保有量已超过一万辆；而乘用车方面，Maxwell超级电容器也已经涉足雪铁龙C4、标致308等110万辆不同系列车型。
 
　　此后在2014年的7月份，市场调研公司IDTechEx在题为《2014-2024年的超级电容市场》报告中称，到2024年，全球超级电容器市场价值将达到65亿美元，并大胆论断：超级电容器可以摧毁锂电池市场。
 
　　随后11月份的一项研究，更是将超级电容器推向了高潮。澳大利亚昆士兰科技大学和休斯敦莱斯大学的研究人员已经开发出一种柔性的超级电容器，它可以嵌入在电动汽车的车门、车顶罩中为电池充电，甚至取代电池本身。
 
　　但高工锂电产业研究院(GBII)认为，超级电容器产品的技术进步，并不能直接促使超级电容器颠覆动力锂电池的主流应用地位。“实验室的研究结果并不代表产品市场的应用结论。从行业发展、市场应用角度分析，超级电容器还不足以形成对动力锂电池的行业地位的威胁。在未来三五年内，动力锂电池依然是主力。”GBII分析师高小兵说道。
 
　　现实“尴尬”
 
　　“市场并没有选择超级电容器作为主动力源，而是选择于锂电池。”
 
　　安凯客车国内营销公司新能源营销部总经理王干华表示，在追求高容量、大功率、长寿命、安全环保的动力电池时代，新能源汽车生产企业依然会采用锂电池作为车用主动力源。
 
　　虽然超级电容器具有功率密度高、温度特性好、寿命长等优势，但其能量密度是产品应用中的“致命伤”。数据显示，锂电池的能量密度单体在120-160wh/kg，但超级电容器普遍只有15wh/kg左右。换言之，超级电容器的续航里程只是相同重量锂电池的十分之一左右，作为乘用车的主动力源显得力不从心。
 
　　事实上，早在2010年上海世博会中，上海奥威科技开发有限公司便推出了36辆超级电容器客车，但因产品综合性能、产量、价格等多方面因素的影响，超级电容器并没有在新能源汽车应用领域大范围使用。
 
　　此后， 也有部分企业将锂电池与超级电容器进行组合， 试图打造“1+1>2”的产品应用效果。据悉，宇通客车便有过类似的尝试。
 
　　但从实际应用角度来看， 这种“组合”对于车辆的设计、电控系统的设计等都有一定难度的挑战。王子冬认为：“随着新能源汽车产业的进一步发展，锂电池续航、功率等问题都会得到良好的解决。对于单独的锂电池能解决的问题，一般不建议采用复杂的超级电容器与锂电池二合一的方式，不实际也没必要。”
 
　　不可否认，也有国内企业从材料着手，融合超级电容器与锂电池二者做车用动力的案例。
 
　　在2011年，安凯汽车公司与立塬公司合作开发的12米纯电动客车，其配备的电容型锂离子电池，便是超级电容器与锂电池的结合体。
 
　　但据王干华反映：“出于电池产量、成本等问题，这种纯电动客车至今并没有实现大面积的推广。”
 
　　值得一提的是，超级电容器行业并没有引起国家的重视。相较而言，锂电池的开发得到了政府、大投资商的巨额资金支持，而超级电容器却很难得到雄厚的资金支持。缺少政府对行业的扶持与援助，进而导致超级电容器面临成本高昂、研发投入少、技术难突破等多重因素的考验。
 
　　GBII分析师表示，IDTechEx预测十年内超级电容器取代锂电池的目标脱离了行业发展的现状。超级电容器在轻轨、地铁、无轨电车等领域的应用探索，或作为辅助电源应用于新能源汽车领域比较切合实际。
 
(责任编辑：王杰)