超大電容器在電動自行車上的應用

　　一、電動自行車的現實情況

　　“1998年電動自行車開始有產量統計，當時全國統計了16家企業，年產量是58600輛。”中國自行車協會理事長王鳳和回憶說：“從1998年到2007年僅僅10年的時間，電動自行車產量就達到了2130萬輛，年均增長43.2％，10年來保有量已經達到了6500萬輛。”

　　10年來，無論是在產品上還是在生產工藝裝備上，質量提升、技術進步都有所體現。在產品上，鉛酸蓄電池的使用壽命普遍增長；新大洋等一批企業自主研制開發的無刷高速(High Speed)電機的生產技術逐步成熟，并在整車上得到了更多的采用；大功率、大扭矩、有變速檔位的電機也相繼開發成功，這為以后開發電動摩托車奠定了基礎。與此同時，產業規模化也不斷提升，年產10萬輛以上的企業達到了46家，年產量占了全國總量的46.08％。

　　“由于產品質量有了保證，技術要求也達到了發達國家的水平，2007年中國出口電動自行車35萬輛，其中出口到日本、美國、歐盟的數量就達到了20.33萬輛。”王鳳和說。

　　根據《中國經濟報告》課題組的設計，到2010年，中國電動自行車的產銷量可達到3000萬輛，出口量可達到500萬～600萬輛，實現工業產值700億元，上下游產業總體規模將達到1300億元。目前中國已成為全球最大的電動自行車生產國、消費國和出口國。

　　二、超大電容器在電動自行車上的優點

　　1、超大電容器是綠色能源（活性炭），不污染環境；鉛酸電池污染環境。

　　2、超大電容器優點：壽命特別長，其循環壽命次數為3000次～5000次；鉛酸電池的循環次數僅為300次～500次。

　　3、充電速度(Tempo)特別快：電動自行車2～3分鐘就可以充滿；鉛酸電池需要5～8小時。超大電容器可以深度放電，可以大電流充電；鉛酸電池不允許深度放電，不允許大電流充電。

　　4、超大電容器的價格：比鉛酸電池高一點（高1/3），壽命卻比鉛酸電池高5倍。而鋰離子電池的價格比超大電容器的價格高三倍。

　　5、超大電容器的外型尺寸：按著現有標準電動自行車電池盒尺寸定做，一般電動自行車的電池盒，超大電容器都能放進去。

　　6、在電動車企業中，沒有一家裝過超大電容器，在電動自行車上裝用超大電容器可以說是一個創舉。

　　7、超大電容器與鉛酸電池相比，超級電容器更具有徹底地免維護性。超級電容器不需要人去管理、維護。鉛酸電池需要人管，需要人去護理。超大電容器可以在-30℃～-40℃工作，鉛酸電池在這個溫度上基本無法工作。

　　8、超大電容器在制動能量和下坡勢能方面，回收高達75％的電能；鉛酸電池能量回收僅為5％。超大電容器這種能量的回收，可以節約很多電能。

　　9、超級電容器充放電效率高達98％，鉛酸電池充放電效率低到70％，兩者相差接近30％，這也意味著可節約電能約30％，在節能減排的關鍵時刻，這是一個很重要的指標。

　　三、超大電容器有二個特點

　　一是超級電容器比功率特別大，這是它的優點；二是比能量特別小，這是它的缺點。

　　超大電容器比功率大，其特性是：充電時，充電量大、充電快；放電時，放電量大、放電快，爬坡有力，比鉛酸電池大30多倍，這是電動車最重要的性能。超大電容器比功率大，在電動自行車上用處也很多，例如起步、加速、爬坡都需要大電流，超大電容器允許大電流放電。鉛酸電池不允許用大電流充電，鉛酸電池一旦大電流放電充電極板就會硫化，電池壽命就會縮短。

　　超大電容器和鉛酸電池在外部進行混合，能延長鉛酸電池的使用壽命1～3倍。

　　四、加電站在超大電容器電動自行車上的應用

　　超大電容器比能量小，其特性是：同等重量超級電容器續駛里程短，跑不遠；但充電速度(Tempo)快，可以彌補續駛里程短的缺陷，在全國城市普遍建立加電站是解決這一缺陷最好的方法。

　　增加動力電動車加電站是一個推動全國電動車發展的一個重要理念，實現這一理念要以它好的做法為基礎，要建立起一個以超大電容為特色的充電站；充電速度(Tempo)在2～3分鐘，站站之間2～3公里，以租賃的方式建立起充電網絡。超大電容器最大特點是壽命長，充電速度(Tempo)快，以租賃的方式建立起來的網絡，不僅方便廣大電動自行車的消費者，也為國家的節能減排出力。

　　超大電容器價格貴，也是它不能迅速推廣的主要因素。加電站也能解決超大電容器價格貴的問題。因為續駛里程越長，用超大電容器原材料也就越多，也就越貴。例如設計續駛里程為20公里，價格為600元/套，如果續駛里程為10公里，價格就可以減少一倍。所以設計合適的續駛里程，是決定價格多少的關鍵。

　　五、展望(Grand View)超大電容器在電動車上的應用

　　1、世界(Mondi)油價不斷上升，已經成為世界(Mondi)人民議論的焦點。

　　2、世界(Mondi)上的石油是有限的，據有關專家估計，再開發使用30～50年，石油資源就會枯竭。

　　3、世界(Mondi)能源主要以石油為主，現在逐漸轉向以電為主，例如火車以前為要以用煤為主，之后用柴油為主，現在主要以用電為主，都是電氣火車了。

　　4、現在世界(Mondi)上的車輛用的主要是汽車，將來用的一定是電動車，是電動車的世界(Mondi)！現在世界(Mondi)到處是加油站，將來世界(Mondi)一定到處是加電站！

　　5、有電動車，隨之而來的就離不開超大電容器。

　　六、電動車離不開超大電容器的幾個理由：

　　1、車輛多余的能量能夠回收；

　　2、超大電容器充放電率高達98％，幾乎是100％；

　　3、超大電容器壽命特別長，能保持使用5～10年；

　　4、充放電速度(Tempo)特別快（2～3分鐘可以充滿）；

　　5、超大電容器是綠色能源。(王嘉善)