探秘超级镍碳电容电池研发基地

　　产业化后的超级镍碳电容电池将引发新能源行业的一场革新，而创业投资基金与新能源的结合，会成就双赢的未来。

周国泰院士（左二）和科技人员一起检验汽车用高能镍碳超级电容器。

　　4月25日的华北，雾霾笼罩。而位于河北廊坊清华园区里的能源研究实验室，迎来新机遇——来自北京国宏金桥创新投资基金的一笔巨额投资，有望将上述实验室转变成为中科泰能新能源产业廊坊研发基地。

　　“实验室转变为基地，如虎添翼。”中国工程院院士周国泰在基地揭牌仪式上深有感触地说。他领导的这个实验室，为超级镍碳电容电池的产业化沉积了多年，因没有市场资金注入，成果转化为产品过程中步伐缓慢。这笔雪中送炭的资金，使周国泰可以加速干一场。

　　如今，基地正在24小时不间断地对一种新型清洁能源电池——超级镍碳电容电池进行新一轮测试。一旦测试指标达到预期，将扩大规模并投产。

　　密码在“水系”

　　根据《国家中长期科学技术发展规划纲要》，超级电容电池关键技术已被列入前沿发展技术。目前，国家发展改革委也把这个项目列为了鼓励项目。

　　周国泰一边引导大家参观，一边掰着手指道：“一个正极、一个负极，中间夹个绝缘子，放在导电的液体，就是电池。”现在很多实验室和厂商都在对此开展研究制造。评价一种电池的优劣有几个重要指标：安全性、实用性、经济性、环保性。身为军人的周国泰提醒，目前民用最多的锂电池性能优异，因此发展很快。但锂离子电池的安全性有待提高，短路后容易爆炸。因为锂电池里的电解液类似于煤油、酒精，是一种易燃的有机溶液，一旦着火就会产生可怕后果。

　　实验室车间进门一角案台上，整齐地摆放着大小不一、颜色不同的各种超级镍碳电容电池。这就是周国泰与团队的成果。他介绍，经过一系列实验后，这种电池的能量密度、使用寿命和大电流放电效用，多项指标均超过了其他电池。而他们的杀手锏是电池的导电液体，非同寻常，属于水系电解液。

　　参观中，记者试图拍摄实验设备，但被实验室工作人员制止，或许“水系电解液”密码就在其中。

　　非常规试验

　　实验室研究人员告诉记者，如果潜艇使用锂电池，无异于装上炸药。一旦相撞或刮漏，很容易发生爆炸。而他们研制的超级镍碳电容电池，曾用凝固汽油包裹后点燃，凝固汽油燃烧光了，电池仍无异样反应，安全性上十分可靠。

　　另一项试验中，他们把超级镍碳电容电池充满电后，用枪射击，制造人为短路，绕在电池外的电线烧没了，电池也安然无恙。

　　研究人员还曾展开了一次最大成本的实验——烧车。即将电池安装在车上，让整辆车燃烧。结果，车上的坐垫等都烧坏了，电池仍保持完好。

　　此外，超级镍碳电容电池还在我国东北经受了低温考验，证明在-40度到-70度都可以使用。

图为超级电容电动巴士

　　有研究员插话，美国军用电池的要求是-30度，充放电效力不低于70%。目前，中国没有电池能达到这个指标，而他们的超级镍碳电容电池在-40度充放电的效率可达到60%以上。

　　此外，超级镍碳电容电池还非常环保。电池生产过程无任何污染，回收的电池基本上可以做到全部利用，这也是其他电池未能实现的目标。

　　近年来，周国泰和他的团队陆续将镍碳电容电池装上了山东淄博的公交车，几年来运行结果良好。截至2013年12月31日，淄博市采用超级镍碳电容电池运营的两路公交车，已安全运行了800天，行驶了171.3万公里，运送乘客566.4万余人。不论高温还是严寒，运行正常。

　　据计算，淄博公交车使用的费用，如果与汽油车比较，50万公里可节省90万元。

　　储能也是应用方向

　　除生产电池可获得经济效益外，超级镍碳电容电池还能在储能方面为投资者盈利。据保守估算，2015年到2020年，中国电力的储能市场规模将分别达到220亿元和521亿元。因为没有高性能电池，许多电厂无法充分发挥作用，只有拥有性能强、寿命长、性价比高的电池，风能、光能等新能源才能被有效利用。如果无法储存电能，那么在用电低谷时段电厂发出的电会被白白消耗。

　　北京国宏金桥创业投资基金投资部相关人士向记者介绍，国宏金桥之所以投资该项目，主要是看中这个项目在未来新能源领域所占据的重要地位。

　　他们调研得知，美国《探索》杂志于2007年1月，将超级电容电池列为2006年世界七大技术发明之一，认为“超级电容电池是能量储存领域的一项革命性发展，并将在某些领域取代传统蓄电池”。

　　投资方深知，在高新技术企业与创业投资基金的互动中形成的资本流动机制、社会契约关系和创新制度安排，有利于发掘科技成果的投资价值和增长潜力。他们相信，产业化后的超级电容电池将引发新能源行业的一场革新，而创业投资基金与新能源的结合，会成就双赢的未来。