【導讀】超級電容具有輸出功率密度高、壽命長、安全性好，環(huán)境適應(yīng)性強等特性，能夠滿足無人機等彈射裝置對高功率電源的要求，與會專業(yè)人士對此表達了高度的興趣。這是超級電容繼在新能源汽車、風機變槳、智能微電網(wǎng)的成熟應(yīng)用后，又一次顯現(xiàn)的新興應(yīng)用領(lǐng)域。
伴隨系統(tǒng)解決方案的日益成熟，超級電容的特色儲能功效彰顯。日前，行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)--集星科技在中國無人駕駛航空器系統(tǒng)展會展出無人機啟動電源解決方案，吸引了與會各方關(guān)注。因為超級電容具有輸出功率密度高、壽命長、安全性好，環(huán)境適應(yīng)性強等特性，能夠滿足無人機等彈射裝置對高功率電源的要求，與會專業(yè)人士對此表達了高度的興趣。這是超級電容繼在新能源汽車、風機變槳、智能微電網(wǎng)的成熟應(yīng)用后，又一次顯現(xiàn)的新興應(yīng)用領(lǐng)域。這與其說是超級電容借助無人機實現(xiàn)應(yīng)用突破，倒不如說是超級電容持續(xù)發(fā)展，勢能釋放的關(guān)鍵信號。
在諸多行業(yè)“等風來”的今天，超級電容的應(yīng)用算得上是迎風而來，能動而上。聽得見的“風”在風機變槳處，看不見的“能”在風電并網(wǎng)處。
集星科技官網(wǎng)顯示，超級電容器作為風機變槳控制系統(tǒng)的后備電源，提高了變槳電源的可靠性、安全性和免維護性。月初，國家能源局下發(fā)通知稱多項風電行業(yè)標準需要制（修）訂，風力發(fā)電機組變槳系統(tǒng)用超級電容技術(shù)規(guī)范位列其中。該規(guī)范的主要技術(shù)內(nèi)容包括：使用環(huán)境條件、造型設(shè)計、技術(shù)要求，試驗規(guī)范、包裝運輸和儲存。該標準計劃于2018年完成，將推動風機變槳領(lǐng)域用超級電容市場做大做強。
由于風力發(fā)電的不確定性和分散性，在消納、并網(wǎng)存在一些問題。超級電容可起到有效的儲能和功率補償作用。千瓦至兆瓦級超級電容儲能單元用于風電微電網(wǎng)的復合儲能系統(tǒng)，可提供短時，最高至兆瓦級的功率補償，提升了微網(wǎng)電能質(zhì)量。
與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，風力發(fā)電的電網(wǎng)規(guī)模小，系統(tǒng)慣性不大，網(wǎng)絡(luò)及負荷經(jīng)常發(fā)生波動，對電網(wǎng)的穩(wěn)定運行造成嚴重的影響。超級電容器儲能系統(tǒng)可有效地解決這個問題，它能夠在負荷低落時儲存多余的電能，負荷高峰時回饋給微網(wǎng)以調(diào)整功率需求。具體應(yīng)用過程中，超級電容器儲能系統(tǒng)并聯(lián)在微電網(wǎng)中母線或者饋線上，在超級電容器充放電過程中，端電壓范圍變化大，通常必須采用DC/DC變換器作為接口電路來調(diào)節(jié)超級電容器的儲能和釋能。
跟“車”跑：騙補后時代潛力大
新能源汽車當屬超級電容器實現(xiàn)首個大規(guī)模應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)。由超級電容模塊組成的制動能量回收系統(tǒng)，在客車制動時吸收并存儲幾乎全部的制動動能，當客車啟動或加速時將這些能量釋放出來。在城市公交頻繁啟停和擁堵的工況中，大大節(jié)省油耗，減少排放。只是如此強勁的技術(shù)優(yōu)勢在新源汽車騙補事件面前，也稍落下風。2015年末開啟的騙補調(diào)查成為車企懸在頭上的達摩克利斯之劍?？紤]到調(diào)查結(jié)果的諸多不確定因素，車企在今年普遍放緩了新能源領(lǐng)域的步伐，這直接導致了超級電容企業(yè)的訂單少于往年同期。
拋開產(chǎn)業(yè)政策，市場對新能源客車應(yīng)用超級電容非常買賬。在新能源汽車興起初期，宇通客車就已經(jīng)跳出采用充電（快充、慢充）或換電的技術(shù)路線來發(fā)展新能源客車的思維，采用相對技術(shù)比較成熟、安全性好的超級電容，解決了電池系統(tǒng)成本高、壽命短、更換頻繁等問題，循環(huán)壽命長達100萬次，時效長達8年以上，實現(xiàn)了電池與整車同壽命。通過在數(shù)個城市的運營數(shù)據(jù)顯示，車輛節(jié)油效果達30%。搭載集星科技超級電容的宇通混合動力客車已經(jīng)在全國幾十個示范試點城市實現(xiàn)了運營，累計銷售數(shù)千輛。
綜合來看，騙補事件余震未平，國家的產(chǎn)業(yè)補貼方案尚未公布，臆測超級電容在車輛上的應(yīng)用補貼為時過早。但在市場浪潮中，超級電容手中還有一張王牌--作為輔助儲能系統(tǒng)與電池儲能系統(tǒng)配套使用，滿足客戶的特性需求，這在汽車騙補后時代，大大加大了市場競爭的砝碼。
新“軌”建：初日下儲能應(yīng)用興
超級電容器近年崛起的新興應(yīng)用是軌交市場。在城市軌道系統(tǒng)中，超級電容兼具制動能量回收功能和電壓穩(wěn)定功能：在一列車制動時把能量儲存下來，當有車輛加速的時候再釋放出去，減少能量通過放熱形式消耗在制動電阻上面；多輛車同一時間內(nèi)加速時，系統(tǒng)電壓會大幅度降低，導致車輛頻繁地低電壓波動，超級電容儲能系統(tǒng)可在電壓降到規(guī)定的限制值時放電，提高系統(tǒng)電壓，保證車輛運行中電壓的持續(xù)穩(wěn)定。
在軌交前期的工程建設(shè)中，超級電容也有相關(guān)應(yīng)用。例如開工建設(shè)的常州軌交1號線一期工程，超級電容變頻機車的施工場景讓人眼前一亮。人們在驚呼之余，發(fā)現(xiàn)超級電容在工程機械的領(lǐng)域應(yīng)用也是不容小覷的。
公眾視線之外，超級電容企業(yè)也在進行材料與結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新研究，以擴大產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。集星科技在今年4月的超級電容研究院成立儀式上公布了多個技術(shù)方向，刷屏無數(shù)。這些國際前沿科研熱點一旦攻克，便是貨真價實的黑科技，屆時超級電容洪荒之力將大爆發(fā)。
