財(cái)政部調(diào)研超級(jí)電容 新能源汽車補(bǔ)貼謀變?
專家觀點(diǎn)
中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)石定寰:超級(jí)電容應(yīng)獲更大發(fā)展空間
在新能源汽車領(lǐng)域,超級(jí)電容與鋰電池的技術(shù)之爭(zhēng)從未平息。早在2010年,超級(jí)電容公交車便已亮相上海世博會(huì)。不過由于能量密度低,公交車幾乎每停一站就需要充一次電,這就意味著需要改造每一個(gè)公交站臺(tái)。
在經(jīng)過5年時(shí)間后,特別是在鋰電池頻發(fā)問題之后,目前超級(jí)電容技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得更加成熟,其優(yōu)越性也受到人們的關(guān)注。近日,圍繞超級(jí)電容的前世今生以及未來的應(yīng)用推廣,記者(以下簡(jiǎn)稱NBD)專訪了中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)石定寰。
更具潛能的動(dòng)力源
NBD:國(guó)內(nèi)超級(jí)電容的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀是怎樣的?
石定寰:自改革開放以來,我國(guó)就開始研究超級(jí)電容,不過當(dāng)時(shí)研究的方向是電子元器件,并非從動(dòng)力型這個(gè)方面切入。
上個(gè)世紀(jì)90年代以來,有單位將其應(yīng)用在電動(dòng)汽車中,其電流快速放電的優(yōu)勢(shì),有助于一些功率器件應(yīng)用。國(guó)內(nèi)在電動(dòng)汽車方面的應(yīng)用,主要是在汽車加速上。
然而,由于技術(shù)水平有限,比如電容容量也就只有幾萬法拉,電池充電后只能跑幾公里,然后就需要再充電。
這種情況下,我們就需要在公交車沿線設(shè)立許多充電裝置,超級(jí)電容充電也比較快,乘客上下車時(shí)間就可以把電充好,之后我們也建議能不能在更大范圍內(nèi)進(jìn)行推廣示范,后來他們?cè)?010年世博會(huì)也進(jìn)行了試驗(yàn)運(yùn)行。
最近湖南長(zhǎng)沙的中上汽車在超級(jí)電容開發(fā)上已經(jīng)達(dá)到新的高度,目前作為示范應(yīng)用的容量能達(dá)到15萬法拉,這種超級(jí)電容的公共車輛一次最長(zhǎng)可以行駛20公里左右,充電時(shí)間僅需3分鐘左右就可充好。
NBD:超級(jí)電容和鋰離子電池相比是否更具有優(yōu)越性呢?
石定寰:超級(jí)電容的充電速度比鋰離子電池的速度快得多,相比鋰離子電池,超級(jí)電容的安全性也更好,不會(huì)出現(xiàn)爆炸和著火等問題,更適合用在公交車上。超級(jí)電容的壽命也比較長(zhǎng),它的壽命和車的壽命可以同步,不像現(xiàn)在的電動(dòng)汽車三年左右就需要全部更換電池。
超級(jí)電容更適合應(yīng)用在城市公交車輛上,以及機(jī)場(chǎng)的擺渡車、飛機(jī)的牽引車、大型物流場(chǎng)站和港口的集裝箱運(yùn)輸和大的物流系統(tǒng)站內(nèi)到短運(yùn)輸車輛等這些領(lǐng)域。
政策應(yīng)平等對(duì)待
NBD:我國(guó)超級(jí)電容發(fā)展前景如何?
石定寰:超級(jí)電容目前已經(jīng)到了擴(kuò)大應(yīng)用范圍,并進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的階段。并且我們掌握了很多核心的技術(shù)。
超級(jí)電容所用的基本原材料是活性炭,這是一種生物質(zhì)材料,也符合未來發(fā)展方向,制造成本和原材料供應(yīng)都更加可靠。其綜合效益對(duì)城市公共車輛尤其是公交車來說,是很好的一個(gè)推進(jìn)方向。
NBD:在政策層面,國(guó)家是否再給超級(jí)電容的發(fā)展進(jìn)行扶持?
石定寰:是的。目前超級(jí)電容在政策支持上似乎已經(jīng)被打入另類了,四部委正在擬定的一個(gè)政策的征求意見稿中,把超級(jí)電容當(dāng)作快速充電的公交車輛,它的補(bǔ)貼只有15萬元,而同樣的純電動(dòng)鋰離子電池的公交車補(bǔ)貼是50萬。
我認(rèn)為,對(duì)于超級(jí)電容公交車應(yīng)該與其他電動(dòng)汽車采取同樣的政策支持。
因?yàn)槿妱?dòng)汽車也可以快速充電,都是同樣大小的公交車輛,都能起到替代傳統(tǒng)能源汽車的作用,快充慢充不應(yīng)該作為一個(gè)劃分標(biāo)準(zhǔn)。
業(yè)內(nèi)有觀點(diǎn)可能比較傾向于保護(hù)鋰電池電動(dòng)汽車,如果超級(jí)電容公交車享有和其他電動(dòng)汽車同樣的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn),可能會(huì)對(duì)前者造成替代。從保護(hù)行業(yè)角度來制定政策不太應(yīng)該,創(chuàng)新發(fā)展應(yīng)該是有比較,誰好就用誰的。
從發(fā)展軌跡來看,超級(jí)電容和純電動(dòng)車都是享有一致的政策扶持,自2008年以來,政策開始出現(xiàn)差異化對(duì)待,那個(gè)時(shí)候超級(jí)電容車輛的確不成熟,但已經(jīng)發(fā)展到今天的程度,理應(yīng)獲得更大的發(fā)展空間。
國(guó)務(wù)院參事室特約研究員徐曉東:把技術(shù)路線的選擇交給市場(chǎng)
就全球范圍來看,新能源汽車還是一個(gè)充滿想象空間的產(chǎn)品。
有人預(yù)測(cè),傳統(tǒng)電動(dòng)汽車的電池已經(jīng)過時(shí),未來以超級(jí)電容器為動(dòng)力系統(tǒng)的新型汽車將取而代之。其優(yōu)點(diǎn)首先是充電速度超快,別管多大容量,只要電流足夠,一兩秒就能充滿,可謂“秒速”充滿;其次是耐充,反復(fù)充電幾十萬次沒問題,而且能量不衰減。
對(duì)于超級(jí)電容這個(gè)陌生的新興產(chǎn)品來說,其安全性等始終還是被質(zhì)疑。圍繞諸如超級(jí)電容汽車會(huì)不會(huì)存在很大安全隱患等問題,記者(以下簡(jiǎn)稱NBD)專訪了國(guó)務(wù)院參事室特約研究員徐曉東。
安全性有保證
NBD:您能不能介紹下超級(jí)電容的基本情況?
徐曉東:超級(jí)電容是作為一種儲(chǔ)能手段,電容不是像一般的電池儲(chǔ)存,最早用在電路里面,比如電流有波動(dòng),它可以存一點(diǎn),電路有波動(dòng),可以讓它平穩(wěn),改善電路。超級(jí)電容也是這種作用,不是像一般的鋰電池通過化學(xué)反應(yīng)就能存起來,它是通過物理的現(xiàn)象把電荷放在兩邊,然后儲(chǔ)存起來。
現(xiàn)在超級(jí)電容發(fā)展很快,尤其是容量越來越大,使用范圍也越來越廣。比如應(yīng)用在城市的公共汽車上,兩站之間不太遠(yuǎn),一般幾百米至幾公里不等,充一次電也很快,不到一分鐘,到了下一站上下客人的時(shí)候繼續(xù)充電,我最早知道是在上海有應(yīng)用,天津聽說也在用。天津是把電容和電池結(jié)合起來,加一點(diǎn)電壓,可以保存很長(zhǎng)時(shí)間,有特殊的用途。
對(duì)于經(jīng)常反復(fù)啟停的充電設(shè)備,超級(jí)電容是一個(gè)非常有用的技術(shù),我曾向北京市有關(guān)方面建議可以在地鐵里使用這項(xiàng)技術(shù),因?yàn)榈罔F一會(huì)兒要啟動(dòng),一會(huì)兒要停,啟動(dòng)的時(shí)候要很大的電流,停的時(shí)候要?jiǎng)x車,如果電制動(dòng)的話,電流往哪兒去,如果有超級(jí)電容的話,可以儲(chǔ)存起來,啟動(dòng)的時(shí)候需要很大的電流,又可以從超級(jí)電容里回來,這樣就節(jié)省大量的能量。
同樣的原理是在電梯里,一會(huì)兒?jiǎn)?dòng),一會(huì)兒停止,也可以把大的電流,剎車的時(shí)候用電制動(dòng)存起來,啟動(dòng)的時(shí)候再利用。
國(guó)家應(yīng)重構(gòu)補(bǔ)貼政策
NBD:超級(jí)電容大范圍使用是否存在障礙?
徐曉東:超級(jí)電容沒有太復(fù)雜的東西,就是材料的問題,原理上并不復(fù)雜,面積越大,電容越大,儲(chǔ)存的能量也就越大。目前研究的方向是能否做到面積很小,電容更大。
NBD:超級(jí)電容和鋰電池相比,各有什么優(yōu)劣?
徐曉東:相對(duì)鋰電池,我更看好超級(jí)電容。鋰電池畢竟比較重,用的那些元素都較復(fù)雜。
超級(jí)電容的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在:一是它的原材料可以做到很符合生態(tài)的要求,比如不是用礦物質(zhì)做,使用過程中無污染。
NBD:國(guó)家應(yīng)該怎樣支持超級(jí)電容這個(gè)新興事物的發(fā)展?
徐曉東:著名經(jīng)濟(jì)學(xué)家吳敬璉曾經(jīng)在一個(gè)會(huì)上說過,國(guó)家對(duì)哪種技術(shù)、路線不要作出太多的選擇,應(yīng)該交給市場(chǎng)、研究單位做。
我覺得在超級(jí)電容和鋰電池的支持上,國(guó)家的補(bǔ)助是必要的,如何補(bǔ)助是有講究的,在不同的環(huán)節(jié)、補(bǔ)貼不同的對(duì)象效果是不一樣的。目前對(duì)超級(jí)電容和鋰電池的補(bǔ)貼政策差別很大,這是值得商榷的。