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中國超級電容器市場達100億元

         超級電容器從誕生到現在,已經歷了三十多年的發展歷程。目前,微型超級電容器在小型機械設備上得到廣泛應用,例如電腦內存系統、照相機、音頻設備和間歇性用電的輔助設施。而大尺寸的柱狀超級電容器則多被用于汽車領域和自然能源采集上,并且在該兩大領域的未來市場上,超級電容器有著巨大的發展潛力。
         隨著社會經濟的發展,人們對于綠色能源和生態環境越來越關注,超級電容器作為一種新型的儲能器件,因為其無可替代的優越性,越來越受到人們的重視。在一些需要高功率、高效率解決方案的設計中,人們已開始采用超級電容器來取代傳統的電池。
超級電容器市場規模
  2015年全球超級電容器市場規模達到173億美元,分析機構預計,到2020年超級電容器市場將超923億美元,年均復合增長率達到39%。與多數工業核心基礎零部件/元器件命運相似,超級電容器在我國的早期發展并未得到重視,一無核心技術,二無商業推廣,三無產業應用。然而近幾年國內超級電容器的市場規模逐年提升,2012-2015年間,國內超級電容器的市場規模從19.4億元增長到超過70億元,2016年市場規模有望達100億元。隨著國家政策支持力度的加大以及技術的不斷升級,國產超級電容器將躋身世界前列。
超級電容器的特點和優勢
  超級電容器的原理并非新技術,常見的超級電容器大多是雙電層結構,同電解電容器相比,這種超級電容器能量密度和功率密度都非常高。同傳統的電容器和二次電池相比,超級電容器儲存電荷的能力比普通電容器高,并具有充放電速度快、效率高、對環境無污染、循環壽命長、使用溫度范圍寬、安全性高等特點。
  除了可以快速充電和放電,超級電容器的另一個主要特點是低阻抗。當超級電容器被全部放電時,它將表現出小電阻特性,如果沒有限制,它會拽取可能的源電流。因此,必須采用恒流或恒壓充電器。
  超級電容器優點:
  1.充電速度快,充電幾秒-幾分鐘就可充滿;
  2.循環使用壽命長,深度充放電循環使用次數可達1-50萬次,遠高于充電電池的充放電使用壽命;
  3.功率密度高,可以快速存儲釋放電荷,可達300W/KG-5000W/KG,相當于電池電量的5-10倍;
  4. 大電流放電能力強,能量轉換效率高,循環過程能量損失小,循環效率≥90%;
  5. 貯存壽命長,因為充電過程沒有化學反應,電極材料相對穩定;
  6. 低溫特性好,溫度范圍寬-40℃~+70℃;
  7. 可靠性高。
超級電容器缺點:
  1. 成本高
  2. 能量密度低。 
  政策助力超級電容器
  2016年作為“十三五”的開局之年,超級電容器的利好消息不斷。4月份工信部印發了《工業強基2016專項行動實施斱案》,首次將超級電容器列入扶持重點。
  隨后,《超級電容器用有機電解液規范》通過了國家行業標準審定會,此標準是我國超級電容器材料方面的首個行業標準,有助于超級電容器電解液的規范化,推動中國超級電容器產業的技術進步。
  緊接著,工信部2016年第17號公告,發布了包括機械行業、汽車行業、電子行業等在內的587項行業標準。其中,包括《超級電容器分類及型號命名方法》電子行業標準。該標準自9月1日起正式實施,是我國第一項超級電容器領域的基礎標準。
  在國家發改委、國家能源局下發的《能源技術革命創新行動計劃(2016-2030年)》以及《能源技術革命重點創新行動路線圖》中,也提出發展大容量超級電容儲能技術。
  《能源技術革命重點創新行動路線圖》提出的具體目標:
  1.開發新型電極材料、電解質材料及超級電容器新體系;
  2.開展高性能石墨烯及其復合材料的宏量制備,探索材料結構與性能的作用關系;開發基于鈉離子的新型超級電容器體系;
  3.研究高能量混合型超級電容器正負電極制備工藝、正負極容量匹配技術;研發能源密度30Wh/kg、功率密度5000W/kg的長循環壽命超級電容器單體技術;
  4.研究超級電容器模塊化技術,突破大容量超級電容器串并聯成組技術;
  5.研究10MW級超級電容器儲能裝置系統集成關鍵技術,突破大容量超級電容器應用于制動能量回收、電力系統穩定控制和電能質量改善等的設計與集成技術。
  超級電容器的創投機會
  超級電容器產業鏈中,生產環節的原材料主要是正負電極/電解液和隔膜。其中雙電層電容器的電極活性材料多為活性炭,其產業化技術主要掌握在西方發達國家手中。隔膜技術掌握在日本企業手中。電解液方面,國內暫無技術瓶頸。而其制作工藝:配料→混漿→ 制電極→裁片→組裝→注液 →活化→檢測→包裝,整套流程的技術含量頗高,準入門檻較高。
目前的超級電容器幾乎滿足了投資機構對完美行業的全部想象——高技術成熟度、高產業完善度、廣泛應用領域及較低的配置成本。但總體來講,這個行業的準入門檻還有些高,獨角獸潛質的企業并不多。投資機構要多關注那些耕耘已久的企業。
  作為典型的資本密集型產業,超級電容器的關鍵技術仍需行業內企業的不斷創新與突破。如何獲得高性能、低成本炭材料將成為技術攻關的關鍵;其次,作為超級電容器核心技術,高電導率電解液的技術突破也同樣重要。
  與擁有成熟經驗的國外企業相比,國內企業在生產、制作和管控上還有一定差距。國內企業只有從全產業鏈上尋找市場突破口,結合自身優勢針對細分市場研發高性價比的產品,才能與國外企業競爭。
  國內企業在不斷提高性能等關鍵技術的同時,還應積極擴大生產規模以達到較佳的規模效益,降低使用成本,并且深入了解不同行業的應用需求,針對性地研究開發技術解決方案。
  總結:

  市場地位必須由產品說話,未來的蛋糕如何切分是企業綜合實力的較量。處在天時地利人和背景下的國內超級電容器企業,能否占據資本和技術優勢,進而引領產業發展風向標,我們拭目以待。

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