4月22日-24日,由中国化学与物理电源行业协会主办的“混合动力车市场与先进电池技术发展研讨会”在北京召开,300多位国内外代表与会。本次研讨会以油电混合动力车、启停汽车以及对应的电池技术为主要议题,旨在为业内人士提供一个交流平台,了解国内外混合动力车产业发展动向和最新进展,共同探讨适用于混合动力汽车发展的电池技术。万裕科技集团有限公司项目总工程师王树晓发表主题演讲,以下为演讲全文。
万裕科技集团有限公司项目总工程师 王树晓:
超级电容器的主要特点是大容量、高功率密度和大电流充放电,与传统电池相比在功率性上有了更好的提高,其结构与普通的铝电解电容类似。
超级电容器具有较高的安全性,因为能量密度低,在发生短路或被刺破时不容易起火爆炸,另外超级电容器的反应时间较长,由于内阻特别低,它的充放电效率很高。
超级电容模组应用领域较宽,常被用于混合动力大巴、风能变桨系统、轨道交通、汽车标准模组等场合,此外,超级电容作为新兴的应用器件,目前还用于航母的飞机上。在怠速启停系统中,超级电容可以在刹车时回收能量,在启动时释放能量。在地铁等轨道交通中,列车每次进站、出站都可以进行能量的储存和释放,尽可能地做到经济环保。在另外一些标准模组中,比如港口吊机混合动力模组,比如电动跑车要在短时间内加速到高速,这时候超级电容就可以提供能源和大的电流。
超级电容器在汽车启停系统中的应用
传统汽车的启动方式是通过转动钥匙让起动机旋转,启动内燃机,在汽车刚熄火、处于热季的状况下,频繁的启动容易让传统电池坏掉。
万裕集团运用超级电容开发了ISS起停系统,相关实验证明,ISS系统在节油和快速启动方面效果很好。2007年全球大概有5.4万辆车装了ISS系统,欧洲2008年装了73.6万辆,到2019年中国计划装300万辆。
ISS系统为了让车在0.4秒内启动,需要配备增强型启动机,并需要对车辆做出智能判断,比如车什么时候停,什么时候开。
万裕的ISS系统包括三个部分:控制系统、双向储能装置、超级电容模组。其中,超级电容模组要满足启动和回收能量的要求。在实际应用中,超级电容单体应用非常少,一般都在系统中以模组形式出现。超级电容器在电动车、电动车复合动力电源及其蓄电池组中主要起到控制电路作用。