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changrur木蟲 (著名寫手)
動力電源
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[交流]
使用鋁多孔體、CNT、離子液體的雙電層電容器 已有1人參與
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【日經(jīng)BP社報道】明電舍和住友電氣工業(yè)正在共同開發(fā)以住友電工制造的鋁多孔體“Aluminum Celmet”為電極材料的EDLC（雙電層電容器）。計劃以EV（電動汽車）和HEV（混合動力車）等汽車領域為主要市場，從2013年度開始樣品供貨，2015年度開始量產(chǎn)。 集電體采用Aluminum Celmet，活性物質(zhì)采用CNT（碳納米管），電解液采用阻燃性離子液體，提高了體積能量密度。而原來集電體采用鋁箔，活性物質(zhì)采用活性炭，電解液采用有機電解液，由此可見EDLC的三大要素均做了改進。另外，由于是電容器而非電池，因此準確地說應該是電極采用了碳材料而非活性物質(zhì)，表面積相當于電容器的極板面積。 活性物質(zhì)和電解液雖然是重要的開發(fā)元素，但此次選擇了市售產(chǎn)品。而無法從市售產(chǎn)品中選擇的集電體則是與住友電工共同開發(fā)的。 從電位差看，使用活性炭的以往產(chǎn)品因為在理論上2.7V為安全值，所以只設定到了2.3V。超過這一數(shù)值時，活性炭就會產(chǎn)生CO、CO2等氣體，導致電容器性能下降。而混合使用CNT與離子液體，便可消除這一擔憂，電壓可加大至3.5V。 明電舍2006年推出了面向高電壓及大電流用途的積層構造EDLC。由于是積層構造，因此較薄，空間效率高，可輕松獲得高電壓。而且，反復充放電的壽命也比當時已有的電容器長。主要用于以穩(wěn)定供電為目的的瞬時電壓降低補償裝置，以及鐵道的再生電能存儲裝置等。為此采用了高可靠性設計，能量密度只有約3.6Wh/L。 離子液體的溫度特性也很出色。即使在-10℃下實施30A/g放電，放電容量也可確保達到25℃（1A/g放電）時的41％。低溫下的特性對于各種用途，尤其是汽車用途來說尤為重要。而原來的有機電解液由于低溫下的特性較差，因此不能在汽車上使用。 而反過來看，也同樣耐高溫。在80℃下持續(xù)進行反復充放電試驗后表明，即使反復充電超過5萬次，靜電容量也不會下降。 兩公司今后還將繼續(xù)推進共同研究，力爭使體積能量密度超過目前的約5倍，達到20Wh/L。（記者：浜田基彥，《日經(jīng)汽車技術》） |
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2樓2013-02-17 00:48:18
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3樓2013-02-17 08:05:00
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