中国超级电容器市场回顾与展望

中国超级电容器市场回顾与展望

世界著名科技期刊美国《探索》杂志2007年1月号，将超级电容器列为2006年世界七大技术发现之一，认为超级电容器是能量储存领域的一项革命性发展，并将在某些领域取代传统蓄电池。一、超级电容器在中国的市场化历程二、已深入到众多领域的现阶段应用三、即将爆发式增长的未来市场四、百纳电气的技术及优势五、百纳电气的典型应用及案例一、超级电容器的市场化历程1、超级电容器产生背景

电化学超电容的启蒙要追溯到“静电之谜”刚刚被破解之时的1745年，一位德国工程师制造出世界上第一只电容器。

随后直到1983年，由Raiatrick&Huggins成功开发出有市场潜力的商业化超电容，被冠名为“Ultracapicitor”。

进入90年代，为了满足机动车辆引擎的快速反应能力，延长蓄电池使用寿命，人们才开始考虑到超电容的特殊功能并尝试替换电池或与蓄电池联合成复合电源使用，以满足特定要求，从此开始了超电商业化。

美国能源部以及欧洲共同体为此目的还专门制定了近期和远景规划。

中国政府的相关部门也陆续出台了相关文件，支持超级电容器产业的发展。

现今，超级电容器已成为中国乃至世界新能源领域研究的储能热点。2、中国超级电容器的发展背景

长春49所在90年代开始了早期研究，但产品水平较低。99年锦容公司立项开始正式研究，同期开发超电产品的还有上海奥威、哈尔滨巨容、北京集星、石家庄高达、金正平等几家企业及少数院校。

十五期间国家863计划电动汽车重大专项，首次将超级电容器列入国家研究计划，拉开了超电开发的序幕。随后以锦州锦容（百纳前身）、上海奥威为代表，开始了有机体系和水系超电产品的系列开发，清华大学、北京有色金属研究总院、北京科技大学、北京化工大学、北京理工大学、解放军防化院、武汉大学等高校和研究机构纷纷加入到了研究队伍。

3、从1999年到2014年，中国超电行业从导入期进入到成长期，从概念走向了商业化，这是中国超电发展史上一个重要时期，我们分三个阶段来回忆。第一阶段：1999年—2006年

研究起步阶段：

以“863”为主导，开始了中国超级电容器的研究，出现了行业的萌芽；

产品特点：水系和有机体系并行开发

技术水平：体积较大，成本过高，生产设备简单，

市场情况：市场处于认识阶段，以单体和低压模组为主

参数列表：有机体系产品主要是2.5v，富辰开发小容量产品，集星、奥威等以大容量为主。

主要应用：小容量产品相比用的较多，以富辰为代表开发了智能三表，金税工程，遥控玩具等民用领域；集星介入了军品，奥威等开发汽车应用。1、超级电容器是什么？2、超级电容器怎样应用？3、应用有什么保障？

第三阶段2015-－2020年：

爆发增长阶段：随着环境改善和节能的需求，小车启停、智能电网需求将全面开始。

产品特点：在有机体系电容的基础上，锂电容等新产品相继出现，超电储能密度大幅提升，市场更加广阔。

技术水平：产品电压最高3V，单体容量超过3000F，技术成熟。

主要应用：轿车start-stop、智能电网、轨道交通、军品等第二阶段：2007年－2014年

快速发展阶段：

以美国Maxwell公司进入为转折点，开始了汽车、风电领域超电的规模化应用，带动了超电行业的快速发展，超电产品正式进入商业化；

产品特点：陆续转向有机体系超电为主

技术水平：2.7V3000F为主导,产品水平居于世界领先，

主要应用：新能源客车、风力发电变桨等Maxwell产品进入中国新能源汽车市场，是超电商业化时代的开启的标志。二、已深入到各行业的现阶段应用通讯领域新能源汽车领域代表客户：南车、宇通、金龙等产品图片：风电变桨领域代表客户：金风、南车、上海电气等产品图片：港口机械领域代表客户：上海宝钢产品图片：轨道交通领域代表客户：北车产品图片：电网储能领域代表客户：国家电网产品图片：卡车低温启动领域代表客户：长春一汽产品图片：电梯节能领域产品图片：DC／DC充放电模块DC／AC逆变模块系统控制模块超级电容器组件汽车启停领域代表客户：宝马、奔驰、奥迪等产品图片：Citroen3082010BMWM3Mazdai-Eloop2011AUDIA32012KiaRio2012Mercedes-BenzE63目前部份有起停功能的车型超级电容小电机控制器面板改造传感器军事及特殊领域产品图片：

-26℃，沈阳军区某机械化师坦克、装甲车挑战严寒低温，连夜紧急出动长白山腹地，厚厚的积雪把大地裹得严严实实。凌晨4点，沈阳军区某机械化师接到紧急出动的命令。这是一天中最冷的时刻，气温-26℃！以往，在这样的严寒条件下，坦克、装甲车启动至少需要半个多小时的预热工作。如果这半个多小时耽误下来，加上夜黑路滑，部队无法按时到达指定地域没想到的是，5分钟后，随着发动机的轰鸣，一辆辆铁甲战车卷起层层冰雪，呼啸着冲向茫茫雪野。

如果不采取防寒措施，坦克、装甲车别说启动，就是停在那里几个小时，水箱、蓄电池等都会被冻裂冻坏。其原因为引进和革新了超级电容器、低温启动液、燃油加热器等20项防寒防冻新技术新成果……”

军事用途的载重卡车、装甲车辆、电动车辆在极端恶劣气候条件下，如启动、爬坡、刹车等过程，都必须使用电池与超极电容器组合的动力装置，即“混合动力系统”。

摘自：解放军报沈阳军区某机械化师新型坦克长白山军演——超级电容启动实例1、充分利用超级电容的特性？2、超级电容器配套装置？3、如何满足客户服务需求？三、即将爆发式到来的未来市场从2015年开始，即将进入爆发式的市场领域为：1、汽车启停；2、电网储能；3、轨道交通；4、军事领域；5、通信领域；6、港口机械。汽车启停领域

市场预测:超容启停技术已成熟使用并将作为标配在传统轿车中强制推广，美国及欧盟2016年起汽车标准中增加此项要求。

一台车用5.4V/600F超级电容为50美元

电子控制板为150美元

每台车成本增加200美元,车厂给用户增加3000美元,

如中国每年1000万辆节能汽油车,即5亿美元超级电容商机（约合人民币30亿）

4S店、改装厂、维修厂的需求也会很大电网储能领域市场预测:全国有1400个超大型电站，按照5年后有70%的电站采用超级电容器方案，每套系统600万，销售额达到58.8亿轨道交通领域市场预测:每套系统300-400万，每条地铁线应用10-15套超容系统；保守估计5年后有20个地铁站采用超级电容器方案，销售额达到6亿元

军事领域市场预测:

2015年新疆军区坦克及装甲车启动，拟有300辆采用超级电容器方案。预计5年后有6000辆采用超级电容器方案，每辆车采用4个32V模块，每个模块按照2.8万元计算销售额1.6亿元通讯领域市场预测:预计5年后有400万个通讯基站采用超级电容器方案，每个基站采用1个60V模块，每个模块按照2200元计算销售额88亿元港口领域市场预测:中国目前有52个港口,大型18个港口,

2011年1-6月吞吐量排名为:宁波-舟山34802（9.2%）上海30469（9%）天津21851（10.3%）

广州20417（4.9%）青岛19365（12.9%）大连16649（5.5%）

唐山14666（25.3%）秦皇岛14273（6.8%）营口13311（17.9%）

日照13097（15.7%）深圳10668（-0.3%）烟台8919（17.6%）

湛江8193（12.4%）连云港7803（23.9%）厦门7621（16.9%）

北部湾7009（28.8%）黄骅5578（23.1%）泉州4622（9.5%）福州3756（16.5%）以2000万/港口,

18个大型港口

即有3.6亿商机

从2016年开始到2020年，随着超级电容在汽车启停、点网储能、轨道交通、军事、港口等领域的成熟应用推广，将出现爆发需求的拐点，市场需求会呈几何级数增长，预计有超过百亿至千亿的市场需求。1、超级电容配套技术和配套器件？2、超级电容性能提升？3、市场竞争？四、百纳电气的技术及优势百纳的技术：1、单体超级电容器的智能均衡技术2、单体超级电容器的检测及通讯技术3、与美国Maxwell同一标准的模组装配技术(Maxwell提供工艺文件)4、模组的智能检测及管理、通讯技术5、定制的特种模组设计及装配技术6、定制系统的特定结构设计技术7、系统的智能管理和控制技术百纳的优势：

1、专业的、专项的、灵活的高水平超级电容器技术研发队伍。

2、世界级领先水平的超容控制技术

3、特种产品开发能力

4、超过十余年的实践经验积累百纳业务定位1、未知市场和潜在市场的探索开发2、方案解决商和系统供应商3、客户服务商五、百纳电气的应用案例应用案例-风电变桨代表客户：上海电气随机功率潮流控制系统现场照片洋山深水港是世界上最大的海岛型深水人工港，设计年吞吐能力1500万标准箱以上，是世界最大规模集装