Maxwell约翰-华威：节能减排推动超级电容器市场扩容

在网上搜索Maxwell是什么?你得到的答案多半是一个显卡品牌名称，也可能是一个咖啡品牌。其实，在能源领域，也有一个Maxwell品牌。这个Maxwell虽然对很多人来说稍显陌生，但却创造了多个行业“第一”：1995年率先推出大容量单体;2001年率先将超级电容器设计于轨道交通、风机的应用中;2004年发明干电极专利工艺技术……

“Maxwell超级电容器创新了新的能量存储和使用方式，提供低成本、高能效的产品及解决方案有利于节能减排，不但能有效降低能耗和成本，同时也对环境保护起到积极作用。”Maxwell全球CEO 约翰-华威在接受《中国能源报》记者采访时表示，Maxwell多年来专注于超级电容领域，其超级电容产品的优势在于功率密度高、使用寿命长、快速充放电，并且在极度温度下仍能确保高稳定和可靠性。

据了解，Maxwell主要产品包括：用于混合动力客车、卡车、汽车、风机的后备电源和电源调节装置、不间断电源(UPS)及其它工业等多种不同应用的储能装置——超级电容器;主要用于卫星和航天器的微电子产品;和主要用于电网设施的高压电容器。

超级电容器提升电池性能

在约翰˙华威看来， 超级电容器与电池是互补关系而非替代关系。Maxwell的创新能力体现在通过其超级电容器，为电池赋予了新的含义，即“让电池发挥更出色性能”。

“目前有不少电池制造商与我们洽谈，因为他们意识到电池本身无法充分解决当今的储能和输电问题。电池寿命短而且在低温下性能欠佳，功率性能不高，且无法改变这一物理现象。”约翰˙华威说，不同于电池的化学反应，超级电容器是物理储能，可以快速捕捉和释放能源，可以反复使用上百万次，寿命可以长达十年。

第三方数据显示，目前Maxwell居超容行业领先地位，全球市场占有率接近50%。事实上，Maxwell是干法生产的首创者，正是因为其创新推出该技术，才启动了超级电容这一市场。此前的电极生产普遍为湿法。干法保证稳定性，寿命很长，在某些特定领域如抗震方面优势明显，成本上也更加经济合理。因此，干电极专利工艺技术是该公司的核心竞争力所在。

新能源和智能电网的“好帮手”

超级电容器的市场前景很宽广，Maxwell多年的研究表明可以应用于超过26个不同行业和领域。目前Maxwell的产品应用最广泛的，是可再生能源和电网领域以及公共交通领域。

超级电容在风机的变桨系统上的使用，是在强风来袭时，瞬时释放巨大动能调顺风机叶片，保证风机发电的正常进行。此前，风机生产商使用电池和液压设备来实现，而现在，超级电容器的应用逐渐成为主流。“目前中国风电行业中越来越多的风机品牌开始使用超级电容器替代液压设备和电池。金风、联合动力等都是我们的客户。超级电容在该应用上的关键优势还体现在，风机的发电环境温度差异很大，而超容的工作表现不受温度影响。电池在过低的温度下会出现故障，而液压设备还存在长期维护的问题，所以，越来越多的客户都选择超容。”约翰˙华威说。

随着风电等新能源在全球范围内的发展，Maxwell认为未来对电网消纳新能源提出越来越高的要求。而眼下，储能作为帮助电网削峰填谷的重要手段，仅靠电池或者抽水蓄能等并不能完全满足要求。

“关于电网的储能系统，根据削峰填谷的时长需求，有不同的解决方案。很短的时间例如从几分钟到几小时，应该通过电池来解决。然而对于电池储能来说，对其寿命损害最大的就是电网的峰和谷。超级电容器与电池的配合使用能形成有效解决方案：超容负责削峰填谷，电池负责相对稳定时段的收放。”约翰˙华威说。

最有说服力的实例，是日前上海宝钢安大电能质量有限公司采用Maxwell超级电容器，应用于上海洋山深水港电动起重机。126个Maxwell 125V重型运输模块安装在一个电力系统中，该电力系统负责运行23个用于装卸洋山深水港集装箱货船的船到岸起重机。

如果满负荷工作，洋山深水港的23台港口起重机的每次用电足以让局部电网发生10至15秒的电压波动。而基于超级电容器的电力系统就能对这些峰值起到缓冲作用，从而最大程度地降低对电网的影响。在起重机工作时利用超级电容器来稳定短时电压波动，，从而避免使用更大容量的输电线路并避免因港口运行中断而产生的成本。宝钢安大基于超级电容器的电力系统不仅缓解了电网需求，还保护了港口起重机的运行不受电压突降的损害。

交通领域大有潜力可挖

目前，Maxwell超级电容产品绝大部分应用在交通运输领域。各种交通运输细分市场如公交、轨道交通等，都可以配备超级电容器来达到节能减排，提高能效的目的。

据了解，超级电容器瞬间释放大功率、大电流、低温性能好等特性，使其在美国的重型卡车上作为启动电源广泛使用。在轨道交通方面，超级电容在车载储能系统和路旁能量回收的应用，能有效减少30%以上的电网电力消耗。在电动汽车领域，早在7、8年前，Maxwell开始把超级电容应用到乘用车上的研究工作，通过实验测试，Maxwell现已配置到超过100万辆乘用车上，如雪铁龙C4、标致308等。不久的将来，Maxwell也会出现在大众、奥迪、宝马等车更多车型上。

目前，超级电容器在中国应用较为广泛的是城市混合动力客车制动能量回收系统。宇通客车、金龙客车等都是Maxwell的客户，Maxwell为成熟的城市混合动力客车提供制动能量回收系统。原理是将汽车减速或制动过程中产生的热能转换成电能储存在超级电容器里，当车辆再次前进时，超级电容器将刚刚储存起来的电能输出用于车辆加速运行。“ 该应用能使油耗降低25%，还能大量减少一氧化碳氧化物和PM2.5颗粒物的排放，同时减少刹车磨损对产品寿命的影响。未来，效率可能进一步上升到40%。”他说。