摘要：超級電容作為一種新型儲能裝置，其優越的性能和廣闊的市場前景已經引起了世界上眾多國家的追捧，現階段發展勢頭強勁。本文將對國內外界超級電容的技術現狀進行對比，并對未來研究方向進行整理，為超級電容產業的發展提供參考。

　　超級電容(Super Capacitor)又名雙層電容裝置(Elevator Double-Layer Capacitor)或電化學電容器(Electrochemical Capacitor)，起源于上個世紀七八十年代，是一種通過極化電解質來儲存電能的全新電容器。

　　電極材料和電解液是超級電容領域的重點研究對象

　　從超級電容的結構上來看，其主要由電解質、電極、端板、引線、隔膜和封裝材料組成(見表1)。經過幾十年的發展，超級電容性能及相應制作材料仍然面臨著成本高、技術難度大的難題，目前業界對于其性能、原材料、工藝方法及其在電動汽車等領域的應用研究也都處于持續上升狀態，呈現多元化研究趨勢。

　　其中儲電性能和原材料研究一直處于核心地位，是超級電容技術研究的熱點領域，其所包含的電極材料、電解液作為影響超級電容性能和生產成本的關鍵因素，在研究中一直被列為重點研究對象。未來技術攻關的關鍵將落腳于如何獲取低成本、高性能的炭材料和如何實現高中孔率、高電導率、高比表面積、高堆積比重、高純度、高性價比。

　　表1 超級電容的組成部件

　　(資料來源:中國知網)

　　日美韓在超級電容領域具有較強的競爭實力

　　國際上對超級電容的研究已有30多年的歷史，起步較早，技術也發展到了較為成熟的水平。超級電容被一些國家列為國家級重點開發和研究項目，此外，還針對其提出了中長期發展計劃。

　　日、美、韓作為超級電容領域的主要競爭國家，占據了絕大部分專利，憑借自身的科技優勢和技術積累，在超級電容領域已經走在了世界前列，他們在掌握本國市場的同時，也積極參與世界市場的爭奪，具有較強的競爭實力。松下、豐田、TDK等日本企業具有絕對的競爭優勢，它們以技術集群的形式設置多層專利壁壘，實現了海內外多領域的技術壟斷;美國在專利數量上不占優勢，但其以基礎、核心、關鍵、高質量見長，且在多個技術領域、國內外均有布局，也具有較強的競爭實力;韓國除積極參與超級電容基礎技術研發外，更注重超級電容的應用研究，尤其是在電氣應用領域占有明顯優勢。

　　現階段，國際上開發的能量型超級電容的比能量已經接近鉛酸電池的水平，達到了30W·h/kg，比功率和單體電容量可以達到3000W/kg和100000F以上。表2為各國超級電容的技術水平。

　　表2 各國超級電容的技術水平

　　(資料來源：新能源汽車動力電池技術)

　　我國超級電容研究取得一定進展但缺乏有效競爭

　　超級電容的研究在國內起步較晚，但通過自主開發和技術引進，超級電容的發展速度很快。到2005年后，我國超級電容領域的研發活動逐漸活躍，專利申請逐漸增多，對超級電容的技術開發及保護的重視程度不斷加強。

　　于此同時，江蘇、江西、天津、陜西和河南為支持本省市企業積極進軍超級電容市場，也紛紛出臺相關政策。到目前為止，我國超級電容的技術指標達到了國際平均水平(以上海奧威科技為例，見表3)，商品化超級電容的出現標志著我國超級電容實用化研究取得了長足的進步。

　　但需要注意的是，我國在超級電容領域的海外專利較少，參與國際競爭意識不強，仍與日美韓等國家存在較大差距。大多數國內公司進入該領域較晚且過于分散，不同于發達國家將大量核心專利掌握在少數公司手里以此形成強有力的競爭優勢。

　　表3 上海奧威科技的功率型和能量型超級電容的技術參數

　　(資料來源：新能源汽車動力電池技術)

　　結語

　　電極材料、電解液作為影響超級電容性能和生產成本的關鍵因素，在研究中一直被列為重點研究對象。而經過幾十年的發展，日美韓已經走在了超級電容領域的前列;而超級電容的研究在國內起步較晚，技術發展水平不高，海外專利較少，參與國際競爭意識不強，仍與日美韓等國家存在較大差距。