超級電容電池受到青睞 短時間多次充電

    電池聯盟網訊，相較于傳統電池產品，超級電容能存儲的電量并不多，因此超級電容并不能作為供電設備單獨使用。超級電容具有快速釋放所存電能的能力，同時可在短時間內完成充電且多次充電后性能不會降低。

    近日，韓國一家電子公司聲稱將出資900萬美元拓展旗下交通、電力系統及消費電子產品用超級電容產品的產能。而在美國，有能力設計制造超級電容產品所需材料和電解質的公司有Graphene Energy, EnerG2以及Ioxus三家。另有一家EEStor公司則由風投公司Kleiner Perkins Caufield & Byers為后臺，目前這家公司已經與電動車公司Zenn簽署了超級電容的供貨協議。
    目前，已經有超級電容產品被應用在在消費電子產品領域，而有專家預計，超級電容作為環保能源的一種補充，可以使電池，燃料電池，太陽能或風能發電等供電方式更為完美。
    來自英國劍橋的科技產業顧問機構IDTechEx董事長表示，一種結合了超級電容(supercapacitor)與鋰離子電池優勢，并能藉由汽車引擎的熱能來充電的新型態電力儲存裝置，將是未來包括工業用卡車、軍用車輛等交通工具動力來源的理想選擇。
    據介紹，這種超級電容電池具備電池與超級電容的特性，通常介于兩者之間；該蓄電裝置有以鉛酸電池或鎳電池為基礎的版本，而市場主要關注的是采用鋰離子電極以及超級電容電極的類型，那些非對稱電化學雙層電容器也被稱為鋰離子電容，因為具備充放電速度較快以及其他較優異的特性，有取代車用鋰離子電池與超級電容的潛力。
    目前，超級電容電池正獲得全球各家前瞻汽車制造商的青睞，其中包括寶馬、福特等知名汽車品牌。據預測，超級電容電池到2020年將會成為所有混合動力車輛的常見配備，而搭配熱電能量采集裝置能進一步擴展其市場版圖，催生更小型的超級電容電池。例如美軍預測到2020年，將可藉由這類裝置的運用減少70%的能源消耗。
    【短評】盡管中國新能源汽車動力系統主要依賴鋰電池，超級電容器在新能源汽車領域的發展才剛剛起步。由于中國本土市場起步晚，中國市場的超級電容器絕大部分依賴進口。但是，隨著政府的一系列激勵措施，中國企業不斷改進超級電容器生產研發技術落后，未來一定會更加受歡迎。
 
far.�-oP#����:宋體; color:rgb(51,51,51); letter-spacing:0.0000pt; font-weight:normal; text-transform:none; font-style:normal; font-size:12.0000pt; mso-font-kerning:0.0000pt; background:rgb(255,255,255); mso-shading:rgb(255,255,255); " >在固態硬碟(SSD)、伺服器、工業和醫療裝置應用領域的市占率;近期晶片商更發布整合升/降壓電路、類比數位轉換器(ADC)和充放電路徑管理(PowerPath)IC的超級電容電源控制晶片，有助縮減系統復雜度和成本，將刺激備用電源換新潮增溫。
　　凌力爾特應用工程經理張振原提到，相較于可提供整個機房用電的大型不斷電系統，超級電容僅鎖定須快速備份資料的工業或醫療設備，于停電時短暫供電。
　　凌力爾特(LinearTechnology)臺灣區總經理簡博文表示，瞄準工業、醫療和資料儲存設備對可靠備用電源的殷切需求，電源晶片商與系統業者正加緊研發新一代超級電容解決方案，以替代傳統電池型態的備用電源，實現短時間快速充放電、寬溫度范圍，以及高達兩千萬次的使用壽命，為相關設備在主電源故障或供電不穩的情況下，爭取重要資料備份的時間。
　　凌力爾特應用工程經理張振原補充，超級電容可快速充飽并供電，即便遇到連續斷電情形，亦可持續提供設備約25瓦(W)、15秒左右的備用電源，對資料備份所需的時間而言將綽綽有余;相較之下，傳統電池方案從初次供電到第二次可供電的時間動輒數分鐘到數十分鐘，且在高溫作業環境下容易損壞，甚至爆炸，平均也僅能支援上千次的充放電壽命，將增加工業、醫療和儲存設備遺失資料及引發安全問題的風險。
　　不過，張振原不諱言，現階段超級電容備用電源成本偏高，則是延宕其市場滲透率快速攀升的最大阻力。由于超級電容強調快充快放特色，須采用數顆分離式的電源和資料轉換晶片，才能隨時偵測電源供應狀況，以控制備用電源升/降壓和管理充/放電模式，因而墊高整體系統設計成本，影響廠商大規模轉換的意愿。
　　有鑒于此，凌力爾特日前即發表一款高整合超級電容備用電源控制晶片，內建包括升/降壓電路、14位元ADC、交流對直流(AC-DC)充電管理IC和充放電路徑管理IC，將大幅減輕系統物料清單(BOM)成本和設計復雜度。張振原強調，該公司運用長久積累的升降壓電路設計知識，以及專利電源路徑管理技術，率先開發出高整合超級電容備用電源控制晶片，可望逐漸扭轉其系統價格居高不下的窘境，加速推動超級電容取代電池備用電源的發展。
　　張振原認為，電池伴隨溫度和時間的變化，除電容量將明顯縮水外，供電壓/電流亦會逐漸失準，難以提供設備穩定、可靠的備用電源;而且其有一定的占位空間，更將不利于工業和醫療電子邁向可攜式設計的潮流，因此業界轉向超級電容備用電源將成大勢所趨，可望引爆新一波電源管理晶片商機。
 
(責任編輯：王杰)