轨道交通建设为超级电容带来新发展契机

    近年来，国务院将城市轨道交通（简称“轨交”）项目的核准权限下放至省级投资主管部门的决定，使得众多二三线城市迎来轨交建设热潮。使得众多二三线城市迎来轨交建设热潮。截至2013年底，中国已有45个城市项目申报建设城市轨道交通项目。其中39座城市已经获批，6座城市待批；共有20个城市（含香港）开通运行城市轨道交通。

    据行业内估算，到2020年，城市轨道交通运营总里程将达到6000-7000km。受此影响，近年来轨交装备产品需求量上涨，其中超级电容作为新型轨交储能装备，迎来一轮新的发展契机。

    作为轨道交通储能系统，超级电容可以起到制动能量回收和稳定电压的作用。专家指出，在城市轨道车辆的能耗中，牵引能耗占了90%，车辆辅助设备能耗占10%。如采取适当的措施，如合理安排车辆运行，使用超级电容等能量管理设备，电能消耗量的40%就可以在车辆制动时反馈回供电系统，以供给正在加速的车辆使用。由于列车启动和制动时会引起电压的波动，若采用合适的能量管理设备，就可以减小电网电压的波动，从而提高供电质量。

    通常，城市轨道车辆运行里程长，安全要求高，对储能元件的可靠性能要求更高。据专家介绍，城市轨道车辆设计使用寿命为30年，约是普通公交车辆使用寿命的3倍。超级电容比电池有更长的循环寿命，更高的可靠性，正逐渐受到青睐。

    “新型超级电容器”取得突破

    在“新型超级电容器”方面，突破了高能量密度、高功率密度、长寿命超级电容器的制备技术瓶颈，研制了多孔石墨烯、高耐压电解质盐和电解液、纤维素隔膜等材料，开发了干法制备电极片中试技术，突破了(3.0V/12000F)超级电容器产业化的核心技术，产品已在机械能回收、超级电容器轨道车辆方面在国内外获得应用。

    消息称，目前国内在超级电容器方面从材料、器件到系统集成已形成核心技术体系，改变了超级电容器在“十一五”期间由国外产品垄断的局面。

    超级电容器获政策扶持

    在超级电容发展上，政府一贯重视。2006年、2007年就在技术层面强调了重视超级电容器的发展，之后政府又出台了对超级电容器应用补贴的政策。2016年作为“十三五”的开局之年，关于超级电容的利好消息不断。

    4月份工信部印发了《工业强基2016专项行动实施斱案》，首次将超级电容器列入扶持重点。

    随后，《超级电容器用有机电解液规范》通过了国家行业标准审定会，此标准是我国超级电容器材料方面的首个行业标准，有助于超级电容器电解液的规范化，推动中国超级电容器产业的技术进步。

    紧接着，工信部2016年第17号公告，发布了包括机械行业、汽车行业、电子行业等在内的587项行业标准。其中，包括《超级电容器分类及型号命名方法》电子行业标准。根据发布信息，该标准自9月1日起正式实施，是我国第一项超级电容器领域的基础标准。

    在国家发改委、国家能源局下发的《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》以及《能源技术革命重点创新行动路线图》中，也提出发展大容量超级电容储能技术。

    在《能源技术革命重点创新行动路线图》中，提出的具体目标为，“开发新型电极材料、电解质材料及超级电容器新体系。开展高性能石墨烯及其复合材料的宏量制备，探索材料结构与性能的作用关系；开发基于钠离子的新型超级电容器体系。研究高能量混合型超级电容器正负电极制备工艺、正负极容量匹配技术；研发能源密度30Wh/kg、功率密度5000W/kg的长循环寿命超级电容器单体技术。研究超级电容器模块化技术，突破大容量超级电容器串并联成组技术。研究10MW级超级电容器储能装置系统集成关键技术，突破大容量超级电容器应用于制动能量回收、电力系统稳定控制和电能质量改善等的设计与集成技术。”

    超级电容市场前景可观

    据了解，国外研究超级电容器起步较早，技术相对成熟，处于领先地位。美国的USMSC计划、日本的NewSunshine计划和欧洲的PNGU计划均将超级电容器列入开发内容。

    全球来看，2015年全球超级电容器市场规模达到173亿美元。据Navigant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39%，可见超级电容器市场的潜力巨大。

    就国内来看，国内超级电容器的市场规模逐年提升，2012-2015年间，国内超级电容器的市场规模由19.4亿元增长到超过70亿元，发展迅速。在业内人士看来，随着国家政策支持力度的加大以及技术的不断升级，超级电容器市场产业链爆发在即。<