工信部助推超级电容 新技术强化国家基础

2016-04-14 08:53:45来源:和讯名家 热度:
工信部于12日发布《工业强基2016专项行动实施方案》。明确指出,要从今年起将对部分关系到工业基础强弱的重点项目、材料等,进行大力度扶持。而在涉及具体方面的方案第四部分的第二节中,则明确指出:要在“核心基础零部件(元器件)重点支持机器人“三大件”、高端传感器、高端医疗设备部件、超级电容器、高速光通信器件、工业基础软件等方面”加大扶植力度。

飞天众智数据中心注意到,就在去年末,来自于中国科学院上海硅酸盐研究所、北京大学、的黄富强研究员、林天全副研究员、陈一苇教授等人,与美国宾夕法尼亚大学合作,已经完成了一种具有突破性性能的有序介孔少层碳的新型材料。采用该材料制造的超级电容器,将实现储能方式前所未有的变革。

两个信息互相结合,似乎能更好地理解当前的中国新能源策略。

超级电容,有多“超级”?

根据报道,由黄富强团队开发的介孔少层碳超级电容器制造的超级电容器,其能量密度最大可达41瓦时/公斤(基于活性物质为63瓦时/公斤),功率密度达到26千瓦/公斤(基于活性物质为44千瓦/公斤)。而现有的超级电容,其能量密度多只能达到57瓦时/公斤水平。

怎么理解这个数据?形象地说,这种电容器,基本达到并超过了当前主流车载铅酸电瓶的储能水平。但与目前常见的锂电池(大于80瓦时/公斤)相比,则仍有距离。不过,切莫小看这种“仅仅”达到铅酸电池水准的超级电容,因为这是迄今为止超级电容设备首次达到电池级储能水平!
 
怎么理解这个数据?形象地说,这种电容器,基本达到并超过了当前主流车载铅酸电瓶的储能水平。但与目前常见的锂电池(大于80瓦时/公斤)相比,则仍有距离。不过,切莫小看这种“仅仅”达到铅酸电池水准的超级电容,因为这是迄今为止超级电容设备首次达到电池级储能水平!

要知道,电池充电是一个化学反应的过程,而电容蓄电只是一个物理效应。前者以小时计,后者则以分钟甚至秒来计。所以毫无疑问,黄富强团队取得的突破是空前的。
 
一旦以该技术开发电容最终走向商业化运用,则现在国内许多城市都会看见的那种充电1分钟能跑5公里的超级电容公交车,将会成为“玩具”。

一旦以该技术开发电容最终走向商业化运用,则现在国内许多城市都会看见的那种充电1分钟能跑5公里的超级电容公交车,将会成为“玩具”。

超级电容能为我们带来什么?

既然一种新一代超级电容已经能实现铅酸电池级的电量存储能力……那么,若其没有太大的生产难度并能迅速解决量产的成本问题,则其淘汰铅酸电池就只是一个时间问题。那么,随之而来的就将是一场震撼浩荡的能源大革命,将彻底颠覆我们现有的交通能源体系。

首先,诸多插电式纯电动车将过时。试问,谁还会选择需要数个小时甚至整晚进行充电,续航里程不足200km的过时货?搭载超级电容,仅配备小型应急用蓄电池的新一代电动车将大行其道。
 
其次,承接着上一个变革,与之配套的新能源车辆速充站将大量涌现。由于超级电容的特性,车辆的充电时间也将大幅度缩短。

其次,承接着上一个变革,与之配套的新能源车辆速充站将大量涌现。由于超级电容的特性,车辆的充电时间也将大幅度缩短。

最后,随着此类新能源车辆充电越来越便捷,传统内燃机动力的车辆将开始被大量淘汰。很可能在未来仅有需要越野用途和军用车辆,才会坚持采用现有的内燃机动力系统。

曙光乍现,但前路漫漫

黄富强团队的成果,好似曙光闪烁于远端的天际线。但我们也必须认识到,一种新技术从出现突破到最终完成,往往有着以年为单位的距离。而技术成果转化 ,从最初的概念最终实现商业化量产,中间需要耗费的时间和努力更可能是以十年为单位的。锂电池从其技术出现到商业到最终实现普及化,期间所花费的时间想必是许多人都知道的。当然,目前由于包括飞天众智中国制造科技服务平台等一系列技术服务/撮合平台的出现,可在很大程度上加速新技术的转化和普及速度。
 
所以,对具有强大潜力的新技术进行及早部署,然后遵循科学方法和手段,去循序渐进地推进,就是非常有必要的。对于超级电容设备如此,对于在《方案》上与其并列高端传感器、高端医疗设备部件、高速光通信器件、工业基础软件等亦然。

所以,对具有强大潜力的新技术进行及早部署,然后遵循科学方法和手段,去循序渐进地推进,就是非常有必要的。对于超级电容设备如此,对于在《方案》上与其并列高端传感器、高端医疗设备部件、高速光通信器件、工业基础软件等亦然。

责任编辑:葛梦洁

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