试制成功的混合动力电容器
富士重工业日前公开了正在开发中的面向混合动车的新型蓄电技术。通过采用该公司称为“混合动力电容器(Hybrid Capacitor)”的蓄电元件,同时具备了锂离子充电电池和电双层电容器的特点。在将瞬间输出电流提高至与电双层电容器相同水平的同时,将单位体积的能量密度提高到了原电双层电容器的2倍?3倍、达到27Wh/l。虽未公布投入使用的具体日期等细节,不过,据说“基础阶段的探讨已经结束”,并已开始通过在汽车上配备、评测作为混合动车驱动源的特性。
富士重工业相关负责人在2005年7月11日于美国加利福尼亚圣地亚哥开幕的“Advanced Capacitor World Summit 2005”上发表了该技术。阳极采用与原来的电双层结构相同的活性碳,而阴极则采用与日本Kanebo联合开发的聚并苯(Polyacenes,PAS)类材料,并且还在电解液中采用了碳酸丙烯酯(Propylene Carbonate)类溶媒及锂盐。通过在阴极的PAS类材料内部储存和释放锂离子,即通过称为“Intercalation(插入)”的现象来获得电双层及锂离子氧化还原两种效果。放电电压可设定为较高的约+3.8V。这样,便提高了能量密度。
该公司此前已试制成功电容量约2000F的平板型电池单元。单位重量的能量密度为6Wh/kg,单位体积的能量密度为27Wh/l。经试验证实,充放电循环寿命在基于室温条件下的脉冲电流时可最多达到10万次。“实际上,有望将循环寿命再提高数倍”(富士重工业相关负责人)。不过,在低温等条件下仍存在需要解决的课题,因此,该公司表示今后将在改善材料特性等方面做进一步的努力。
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