鋰電池的超級敵人

姜藝萍

在鋰電池行業正享受著眾星捧月般追逐的時候，其潛在的一個對手已悄然走近，虎視眈眈，它就是超級電容。

近期，市場調研公司IDTechEx提出了一個大膽論斷——超級電容器將會摧毀鋰離子電池市場。在題為《2014-2024年的超級電容市場》報告中，IDTechEx稱，到2024年，全球超級電容器市場價值將達到65億美元，市場份額增大的同時會吞噬電池市場。

所謂超級電容，是介于傳統電容器和充電電池之間的一種新型儲能裝置。其基本原理和其它種類的雙電層電容器一樣，都是利用活性炭多孔電極和電解質組成的雙電層結構獲得超大的容量。由于其容量很大，對外表現和電池相同，因此也有稱作“電容電池”。

為什么有人認為它必將取代鋰電池？主要還是從其性能考慮。相比于鋰電池，超級電容充放電速度快、效率高、循環壽命長且安全性高。這些似乎都是如今電動車推廣困局的解藥。

南車株機今年5月單批量交付的世界首列超級電容100%低地板有軌電車，其采用7500F雙電層超級電容，壽命長達10年，充放電次數可達100萬次。列車每次進站可快速充電，最大充電時間30秒，最快10秒便能完成充電。

超級電容高于鋰電池的安全性能，也在近幾年的各類事件中得以彰顯。過去一年，波音、蘋果、特斯拉等公司都受困于鋰電池的安全性，頻頻引發事件。專家也指出鋰電池“本性難移”，很難從技術上彌補其安全性短板。而利用靜電電荷存儲電能的超級電容本身就保證了其安全性能。

現今，超級電容由于其能量密度低的短板，主要還扮演著鋰電池的配角角色。但由于“萬能材料”石墨烯的應用，超級電容替代鋰電池的腳步似乎越來越近。

雖然國內外對此的爭論頗多，沒有達成共識。但相比國內對于鋰電池的高度熱情，歐美多國的做法更加平衡。以德國為例，其于2008年頒布的《德國國家電動汽車發展計劃》中就將超級電容與鋰電池的研發放在同樣相等的地位。

在超級電容器的產業化方面，美國、日本、俄羅斯、瑞士、韓國、法國的一些公司憑借多年的研究開發和技術積累，目前處于領先地位。如美國的 Maxwell，日本的Nec、松下、Tokin和俄羅斯的Econd公司等，這些公司目前占據著全球大部分市場。

其中，Maxwell率先嘗到了來自中國市場的大蛋糕，據美國投行派杰（Piper Jaffray）分析師Alexander Potter稱：宇通公司目前是Maxwell的最大客戶，且訂單還在加速增長。

近年來，由于看好這一領域廣闊的應用前景，中國一些公司也開始積極涉足這一產業。但由于技術壁壘較高，2012年以前，國內從事大容量超級電容器研發的廠家共有50多家，然而能夠批量生產并達到實用化水平的廠家只有10多家。現今，包括江海股份（002484.SZ）、銅峰電子（600237.SH）、西藏城投（600773.SH）等上市公司都是國內超級電容的領頭公司。

不過，鑒于超級電容可應用于新能源發電、智能電網、新能源汽車、節能建筑、工業節能減排等各個行業，不論十年后是否會替代鋰電池，它的用途都決定了它的戰略價值。endprint