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篇名: 哇!車子充電5分鐘跑800公里
作者: Jefferson	日期: 2008.08.28　　天氣: 　心情:

[轉貼]美國研制出超級電容器將對傳統電池構成衝擊

　2007年1月16日，美國德州一家研制電動汽車儲能裝置、名為EEStor的公司打破沈默，

對外宣告了他們『里程碑』式的成果：

他們的自動生產線已經由獨立的第三方分析驗收，其產品的關鍵物質鋇鈦酸鹽粉末已經

完成了最初的純化，純度已經達到了99.9994%。

　　這一技術一旦進入成熟的工業生產，他們所研制的新型超級電容器動力系統將替代

包括從電動汽車到筆記本電腦的一切電化學電池；他們的發明今年就可能應用在電動車上。

　　人們最初懷疑EEStor公司這一揚言的可信度，但現在看來，他們還真不太像是在『吹牛』。

　　超級電容器的誕生

　　按照2006年4月發表的專利，EEStor這種能量存儲裝置是用陶瓷粉末涂在鋁氧化物和玻璃

的表面。從技術上說，它並不是電池，而是一種超級電容器，它在5分鍾內充的電能可以讓一個

電動車走500英哩，電費只有9美元——而燒汽油內燃機的車走相同裡程則要花費60美元。

　　與傳統的電化學電池相比，超級電容器有很多好處。它可以無限制地接受無數次放電和充電，

換句話說，超級電容器沒有『記憶』。但是，一般的超級電容器也有其弱點，就是能量存儲率有限，

今天市場上的高端超級電容器每磅的存儲能量只有鋰電池的1/25。

　　而EEStor開發的超級電容器，由於鋇鈦酸鹽有足夠的純度，存儲能量的能力大大提高。EEStor

公司負責人聲稱，該超級電容器每公斤所存儲的能量可達0.28千瓦時，相比之下，每公斤鋰電池是

0.12千瓦時，鉛酸電池只有0.032千瓦時，這就讓超級電容器有了用在從電動車、起搏器到武器等

其他領域的可能。

　　好的鉛酸電池能充電500~700次，而根據EEStor的聲明，新的超級電容器可反復充電100萬次以上，

也不會出現材料降解問題。而且，由於它不是化學電池，而是一種固體狀態的能量儲存系統，不會出現

鋰電池那種過熱甚至爆炸的危險，沒有安全隱患。

　　對傳統電池構成衝擊？

　　早在2004年5月，EEStor公司就聲稱，他們已經制造出一種每千瓦時的成本價格是鉛酸電池的一半、

能量儲存率是鉛酸電池10倍的超級電容器。這種產品重約336磅(153公斤)，可以儲存52千瓦時的能量，

這種系統將戲劇性地從能量密度、價格到充電時間和安全性上都超過目前市場的鋰電池。這種技術是以

鋇鈦酸鹽為電介質的一個基本平行板電容器，制造這種陶瓷電池-超級電容器技術系統不需要有毒材料和

化學物質。

　　EEStor的雄心來自其『替代電氣化學電池』的專利。EEStor在2004年就開始計劃建造自己的裝配線，

進而獲得批量生產的技術許可。從他們的計劃看，其裝置在生產成本上也有可能比傳統鋰電池更具有優勢。

　　有評論說，這一發明的意義相當重大，該突破不僅從根本上改變了電動車在交通運輸中的位置，也將

改進諸如風能、太陽能等間歇性能源的利用性能，更增進了電網的效率和穩定性，也將滿足人們能源安全

的需求，減少對石油的依賴。

　　顯然，該突破也對下一代鋰電池的研制者造成威脅。EEStor公司負責人暗示，他們的技術不僅適用於

小型旅客電動車，還可能取代300馬力的大型汽車。

　　質疑的聲音

　　加州大學戴維斯分校的安德魯(Andrew Burke)是運輸能量系統的專家，他對EEStor的發明依然有些懷疑

，認為這種發明與現實有距離。他說：『假如這項技術最後比我想象的結果好，我不會難過，只會高興。』

　　另一位專家、曾在福特汽車公司做了18年工程研究的超級電容專家吉姆·米勒(Jim Miller)也覺得這種

說法不太可信。『我們懷疑的第一點就是泄漏，因為高壓電容器有一個快速自我放電的趨勢，這就是說，

如果你把電池放一夜，它就沒有電了，那麼早上用的時候，你還是要充電。』

　　他也不相信陶瓷結構，認為這種物質的性質很脆，使用這種材料需要控制好溫度和壓力，使得陶瓷不會

發生微裂並最終破損。而EEStor公司回答說他們的系統可以在-20℃——而不是以前所說的-40℃——條件下

工作。

　　米勒說：『對自動推進的汽車，-20℃是不夠好的，-40℃比較合適，而相比之下，一些鋰電池可以在-30℃使用。』

　　安全性是另外一個值得關心的話題。如果一個車載的3500伏電能裝置破損了，會發生怎麼樣的災難？

　　EEStor公司對這一問題回答說，電壓將由一個雙向轉化器逐漸降低，整個系統將被安置在一個接地的金屬盒子裡。

　　『讓保險商實驗室出具安全證明一點兒都不困難。即使你在兩極之間放一根小棍兒，我們也有辦法讓這個東西

融化而不會讓它短路，這將是世界上你所看到的最安全的電池。』

　　但對於溫度、泄漏和陶瓷脆度等問題，大概與專利技術有關，EEStor公司沒有解釋他們是如何解決這些問題的

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