九乡新闻网青年国际旅行舍:超级电容器诞生,中国又一项重大科研突破(转)
来源：百度文库 编辑：九乡新闻网 时间：2024/04/27 18:46:34
据解放军报报道：记者今天在天津市政府举行的产品发布会上获悉，我国高能镍碳超级电容器在津研制成功，取得了我国纯电动车动力电源研究的重大突破。
这种新型结构的高能镍碳超级电容器是在天津市重大项目科技支撑计划的支持下，由中国工程院周国泰院士领衔的科研团队历时3年刻苦攻关成功开发的。经检测试用显示，超级电容器具有能量密度大、功率密度高、充放电效率高、高低温性能好、循环寿命长、安全环保、性价比高等诸多特点，有效解决了国内电动汽车电源技术瓶颈问题。推广使用后，将大大缓解由汽车尾气造成的城市大气污染，降低综合运营成本。
周国泰院士介绍说，以一辆公交车为例，采用超级电容器后，每年就可节约运营费用约13.5万元。这个项目的研发成功，将推动我国超级电容器产业发展，对抢占世界新能源汽车科技制高点、缓解能源紧张有重要作用。
据悉，天津市将致力于推动高能镍碳超级电容器产品在津实现规模产业化。通过聚集各方面优势，在津建立高能镍碳超级电容器产业化基地，一期达到年产1000万只30亿安时的产能，二期工程将建成1亿只300亿安时生产能力。
高能镍碳超级电容器，成为一种用在电动车上的全新电源，周国泰说：“实现了几个突破。”
周国泰介绍，高能镍碳超级电容器，首先在加大材料的比表面积上实现突破。传统电容，100年前就发明了，电容是靠比表面积存储电荷，其优点是可无数次充放电，而且不发热。储电量的大小由其内部比表面积大小而决定。超级电容器，就是在研发出新材料的基础上，尽可能地扩大比表面积，使储电量大幅增加；第二，超级电容在正负极的材料结构上获突破。电池的优点是储电量大，由电能转化成化学能，再转化成电能释放出来，其比功率比传统电容高得多。超级电容，在结构上实现了电池和传统电容的内并，实现了电池和电容的优点兼备。
锂离子电池，不是业界推崇的电源吗？周国泰说：“技术还不过关!”他将这种电池与超级电容器作了比较。
第一，锂离子电池存在安全隐患。锂离子、有机电解质，其本身有易燃、易爆性，杭州、上海曾发生的电动汽车自燃事件，今天谈起来还让人后怕。超级电容器，充满电后用射钉枪打，使其短路，任何反应都没有；放火上烧，不锈钢外壳快烧红了，也没发生爆炸。锂离子电池，一旦发生短路，就会燃烧或者爆炸。
第二，锂离子电池，基本是300A电流充电，时间长，一次充电要6—8小时，使用不方便。超级电容器，可1500A，甚至3000A大电流充电，单块充满电只要几秒钟，上百块串联在一起充电，6分钟可达90%以上。
第三，锂离子电池寿命短。充放电的标准是2000次，目前很少有能达到的，即使达到了，性价比不实用。超级电容器，可大电流充电，瞬间大电流放电，效果理想，充放电可达5万—50万次，而充放电的国家标准是5万次。就说在淄博那次试验，公交车装上超级电容器充电后，乘坐满员，上了高速路，时速120公里，一次充电跑了210公里。使用超级电容器的小轿车，瞬间可大提速，时速可达130公里。
“周院士说的是事实！”原海军后勤部技术装备研究所研究员陈同柱讲起了周国泰。
周院士是一位军人科学家。多年来，他创建了我们国家的军事科研的新模式和新路子。他作为领军专家，坚持军民融合发展，他把军内外有关专家，战略研究的，军事需求的，科研管理的专家都联合起来，充分集成地方的科研力量、技术成果，甚至地方的资金资源，高效组合起来，形成优势。这就是他的“小核心大联合”的科研创新模式。
陈同柱说，就说超级电容器这个新能源项目，看起来是解决电动汽车动力问题，最终是军民两用，可能在潜艇、航天，包括新型飞机、导弹都可应用，解决国防军事急需的新能源，花了最少的钱，取得了大成果。现在，导弹、飞机、航天火箭，液体燃料的推力远远不够用了，他的科研找到了路子，很可能要在这方面突破。这就是军民融合。
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