高能鎳碳超級電容器是中國工程院周國泰院士領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)采取綜合性能平衡設(shè)計(jì)思路，提出了一種“內(nèi)并式”超級電容器結(jié)構(gòu)方案，將活性碳材料引入鎳氫電池負(fù)極，即一個(gè)電極采用電極活性炭電極，而另一個(gè)電極采用電容電極材料或電池電極，將普通超級電容器與電池結(jié)合為一體。這種電容器兼有一般超級電容器和蓄電池的優(yōu)異性能，其技術(shù)先進(jìn)性，一是比容量高。體積和重量比容量是目前車用超級電容器的10倍，已接近鋰離子動力電池比能量的三分之二。二是循環(huán)壽命長。該產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)檢測壽命5萬次以上，實(shí)際使用充放電循環(huán)已達(dá)1.5萬次，超級電容器使用壽命可達(dá)蓄電池的25—100倍。三是充放電效率高。充電10分鐘可達(dá)到其額定容量的95%以上，大電流放電能力強(qiáng)，能量轉(zhuǎn)換效率高。四是安全環(huán)保。該產(chǎn)品具有良好的高低溫性能與環(huán)境適應(yīng)性，使用溫度范圍可在－40℃至70℃，即便過充或短路也不會導(dǎo)致致命危險(xiǎn)，使用安全可靠。該產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了零排放。五是性價(jià)比高。用于純電動汽車的全壽命費(fèi)用僅為鋰離子電池的三分之一。其電動車的綜合運(yùn)營成本大大低于蓄電池。一套電源可供4輛車連續(xù)使用，比鋰離子電池的綜合成本降低80%以上。經(jīng)天津市科委組織的專家鑒定，其技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先水平。
目前，周國泰院士團(tuán)隊(duì)與南車集團(tuán)合作開發(fā)了高能鎳碳超級電容純電動大客車，與天津一汽夏利公司和天津松正電動汽車有限公司合作開發(fā)了C級平臺高能鎳碳超級電容器轎車，同時(shí)該產(chǎn)品還在純電動中巴車、電動自行車、便攜式紅光輻照儀等產(chǎn)品上進(jìn)行了配裝試用。
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