超级电容器产业前景分析

超级电容器产业前景分析国际电气电子工程师学会高级会员于凌宇超级电容器作为一种新型储能装置，具有显著的特点和优势，可以在某些领域取代传统蓄电池，在节能环保日益成为主题的今天，它的应用越来越引起世界各国的重视。

超级电容器产业化受到各国重视●美国、日本、俄罗斯、瑞士、韩国、法国的一些公司凭借多年的研究开发和技术积累，目前处于领先地位●国内从事大容量超级电容器研发的厂家共有50多家，能够批量生产并达到实用化水平的厂家只有10多家在超级电容器的产业化方面，美国、日本、俄罗斯、瑞士、韩国、法国的一些公司凭借多年的研究开发和技术积累，目前处于领先地位。

如美国的Maxwel，日本的Nec、松下、Tokin和俄罗斯的Econd公司等，这些公司目前占据着全球大部分市场。

国外主要的生产企业有：美国的Maxwell公司，俄罗斯的Econd 公司、Elit公司，日本的Elna公司、Panasonic公司、Nec-Tokin公司，韩国的Ness公司、Korchip公司、Nuintek公司等。

美国、日本、韩国等国家一直致力于开发高比功率和高比能量的超级电容器。

在超级电容器的研究中，许多工作都是开发在各种电解液中有较高比能量的电极材料。

目前应用于超级电容器的材料主要有碳基材料、金属氧化物及水合物材料和导电聚合物材料三种。

国外研究超级电容器起步较早，技术相对比较成熟。

它们均把超级电容器项目作为国家级的重点研究和开发项目，提出了近期和中长期发展计划。

俄罗斯的Esma公司是生产无机混合型超级电容器的代表，然而，Esma公司目前还没有形成规模生产能力。

此外，俄罗斯的Elit公司、法国的Saft公司、美国的Cooper 公司、日本的Nec公司和松下公司也投入巨大资金对大容量超级电容器进行规模化生产的研究。

2007年，全球纽扣型超级电容器产业规模为10.2亿美元，卷绕型和大型超级电容器产业规模为34.8亿美元，超级电容器产业总规模为45亿美元，同比增长45%；预计2008年全球纽扣型超级电容器产业规模为15.3亿美元，卷绕型和大型超级电容器产业规模为52.2亿美元，超级电容器产业总规模为67.5亿美元，同比增长50%。

近年来，由于看好这一领域广阔的应用前景，中国一些公司也开始积极涉足这一产业，并已经具备了一定的技术实力和产业化能力。

国内从事大容量超级电容器研发的厂家共有50多家，然而，能够批量生产并达到实用化水平的厂家只有10多家。

上海奥威科技开发有限公司开发的“车用超级电容器”，在技术水平上较为先进。

通过与国外厂商产品对比，奥威产品与国外同类产品的电性能和物理性能较为接近，某些性能已经超过了国外同类产品。

总体上看，该公司的产品已达到了同类产品的国际先进水平。

目前，国内厂商大多生产液体双电层电容器，重要企业有锦州富辰公司、北京集星公司、上海奥威公司等十多家。

锦州富辰公司是国内最大的超级电容器专业生产厂，主要生产纽扣型和卷绕型超级电容器。

北京集星公司可生产卷绕型和大型电容器。

据称，国产超级电容器已占有中国市场60%-70%的份额。

除此之外，国内也有其他数家超级电容器供应商，如哈尔滨巨容新能源公司等等，这些公司均是近两年成立，并在各自擅长的领域进行产品研发或产品市场推广工作。

同时，国内的江西、江苏、河南、陕西和天津等省市也纷纷出台相关政策，支持本省市企业积极进军超级电容器这种新兴的储能元件市场，如中国电子元器件百强之一的江西信达电子公司也正在寻求合作伙伴，以期共同进行超级电容器的生产。

2005年，中国超级电容器产业总规模达到3.9亿元，较2004年的2.48亿元增长57.2%，其中，纽扣型超级电容器为4000万元，卷绕型和大型超级电容器为3.5亿元；2006年产业总规模达到5.7亿元，增速高达46.2%，其中，纽扣型超级电容器市场规模为9000万元，卷绕型和大型超级电容器为4.8亿元；2007年产业总规模达到8.6亿元，增速高达50%，其中，纽扣型超级电容器市场规模为1.4亿元，卷绕型和大型超级电容器为7.2亿元；预计2008年产业总规模可达13.3亿元，增速可达55%，其中，纽扣型超级电容器市场规模可达2.1亿元，卷绕型和大型超级电容器市场规模可达11.2亿元。

由于新兴公司不断涌现，超级电容器在国内的大规模应用也渐行渐近。

国内供应商正积极地从不同角度来应对规模应用所面临的问题。

提高产品的安全性也为供应商所重视。

特别是在大功率应用方面，国内某家超级电容器公司的高层指出，在安全性问题上，超级电容器虽然可能发生内部短路，但他指出，只要每个超级电容器都配备电路管理系统，就可及时发现问题并及时解决问题。

在克服大功率应用超级电容器一次性投入成本较高的问题上，国内供应商也在提高其性价比方面积极努力。

以铅酸蓄电池为例，目前一般可充放电5000次，但超级电容器理论上的充放电次数可达数万次乃至数十万次，就实际水平而言，国内厂商中上海奥威科技的超级电容器已经可以实现充放电20000次。

这样一来，如果超级电容器在使用寿命上是蓄电池的4-5倍，而价格却仅为其3倍左右的话，就可以体现出更具竞争优势的性价比来。

市场需求有巨大潜力●由于超级电容器具有充放电速度快、对环境无污染、循环寿命长等优点，有希望成为本世纪新型的绿色能源●目前中国市场的年需求量可达2150万只，约1.2亿瓦时，且每年都在以约50%的速度增长21世纪，随着全球气候变暖，资源缺乏，全世界各个国家和地区都在研发新的绿色环保型能源，而超级电容器生产所用的材料普遍为绿色环保。

因此，超级电容器作为本世纪重点发展的新型储能产品之一，正在为越来越多的国家和企业争相研制和生产。

10年前，超级电容器每年只能卖出去很少的数量，而且价格很贵，大约1美元-2美元/法拉，现在，超级电容器已经作为标准产品大批量供应市场，价格也大大降低，平均0.01美元-0.02美元/法拉。

高端的多功能三相电能表由于数据存储量大于普通电能表，而传统的锂电池会出现没电的状况，从而导致了超级电容器在电能表上的应用。

同时，随着需要存储与备份的重要数据的增加，最早采用0.1F的电容就能完成数据存储的任务，如今已需要0.22F或0.33F才能完成，一只表上甚至要用到3～4只超级电容器。

由此可以看出，仪表行业的新发展有力促进了超级电容器产业的发展。

由于超级电容器具有充放电速度快、对环境无污染、循环寿命长等优点，有希望成为本世纪新型的绿色能源。

因此，由于受需求和利润的驱使，中国厂商纷纷推出产能扩张项目，产品也更加全面，产能正节节攀升。

即使如此，由于目前国内能规模生产的厂家较少，国内年供应量不到500万只，这样的生产规模远远无法满足国内市场的需求，所以国内大多数用户还是通过进口来满足需要。

在市场需求迅速增长的强力推动下，国内现有的超级电容器生产企业正积极融资扩产，国际超级电容器生产大鳄也把战略投资的目光锁定中国，而相关的生产企业(如铝电解电容器生产企业)也正跃跃欲试准备介入这一新兴市场。

目前在广东、深圳有数十家代理商在经销国外品牌的超级电容器，而同样规格指标要求的国外电容器的价格平均要高出国内价格的2/3左右，国内不能批量生产的型号其价格更是高得离奇。

在纽扣型超级电容器市场中，海外产品几乎占据了90%以上的份额，竞争异常激烈。

中国厂商正采取替代手段，利用低价策略(约为国外产品的40%—60%)、快速供货、完善销售布局、对中国终端应用市场更加熟悉、技术支持与服务优于国际品牌等各种优势来争夺市场。

目前在卷绕型和大型超级电容器方面，中国产品的技术水平与国际接近，市场份额较为理想。

业内专家预测，目前中国市场的年需求量可达2150万只，约1.2亿瓦时，且每年都在以约50%的速度增长；整个亚太地区的年需求量超过9000万只，约5.4亿瓦时，增长速度约为90%；全球的年需求量约为2亿只，约12亿瓦时，增长速度约为160%。

由此可知，市场前景非常广阔。

美国市场研究公司Frost&Sullivan发布的一份报告预计，2002年到2009年之间，全球超级电容器产业的产量和销售收入这两项数据将分别以157%和49%的年复合增长率保持高速增长。

目前，超级电容器占世界能量储存装置(包括电池、电容器)的市场份额不足1%，在我国所占市场份额约为0.5%，因此超级电容器存在着巨大的市场潜力。

新技术应用崭露头角●超级电容器在需要更高效更可靠电源的新技术领域中逐渐崭露头角●超级电容器在混合能源汽车尤其是电动客车中的作用尤为巨大正因为超级电容器的许多显著优势，在汽车(特别是电动汽车、混合燃料汽车和特殊载重车辆)、电力、铁路、通信、国防、消费性电子产品等方面有着巨大的应用价值和市场潜力，因而被世界各国所广泛关注。

电能和燃油的紧缺使人们开始寻找更多的替代能源，作为目前替代能源应用领域的一个极佳的技术解决方案，超级电容器在需要更高效更可靠电源的新技术领域中逐渐崭露头角。

超级电容器存储的能量在电动汽车中主要可以通过三种方式来使用：1.它能够向汽车电气系统馈电，减轻车载发电机的负担；2.起纯粹的增强作用，也就是说，在换挡时，增大电动机的扭矩，提高加速度；3.启动辅助，使电动机从某个固定的状态启动加速汽车。

这在某些需要反复启停的特殊操作中能够大大节省能源。

超级电容器在混合能源汽车中所起的作用是十分重要的。

随着能源价格的不断上涨，以及欧洲汽车制造商承诺在1995年到2008年之间将汽车CO2的排放量减少25%，所有这些都大大促进了混合能源技术的发展。

宝马、奔驰和通用汽车公司已经结成了一个全球联盟，共同研发混合能源技术。

新技术中有很多应用将使用替代能源。

例如太阳能、风能或者燃料电池。

但是由于能量来源本身的特性，决定了这些发电的方式往往具有不均匀性，电能输出容易发生变化。

随着风力和太阳光强度的变化，这些能源产生的电能输出也会发生相应的变化。

这就需要使用一种缓冲器来存储能量。

在上述使用替代能源技术的汽车中，超级电容器是一种新型的关键部件。

在采用燃料电池供电的汽车中，如果结合使用超级电容器，那么燃料电池就可以满足持续供电需求，而不仅仅是峰值供电。

除了能够满足峰值供电的需求外，超级电容器还具有其他元件无法比拟的响应时间。

将超级电容器的强大性能和燃料电池结合起来，可以得到尺寸更小、重量更轻、价格更低廉的燃料电池系统。

超级电容器还可以与氢燃料电池完美结合，使正处于研发阶段的氢燃料电池能够应用于多个领域。

氢燃料电池与风能或太阳能不同，只要有氢燃料，它就能够持续输出稳定的电能。

然而，在某些应用场合，对能量的需求随着时间的变化有很大不同。

汽车就是一个直接的例子，因为它们在加速过程中需要的能量比匀速行驶时要高得多。

如果没有能量存储器，氢燃料电池就要做得很大，以满足最高的峰值能量需求，其成本就会大得无法忍受。