石墨烯超级电容器助推轨道交通

石墨烯超级电容器助推轨道交通

超级电容在有轨电车和无轨电车上运用广泛，具有代表性。中国中车株机公司研制的9500法拉、7500法拉等多款超级电容器已大量运用于广州、宁波、武汉、淮安的有轨电车和宁波市196路无轨电车上。已运行大半年的广州超级电容现代有轨电车与广州塔和珠江完美融合，成为广州市的亮丽名片，受到各界欢迎。 研发出的石墨烯/活性炭复合电极超级电容器3伏/12000法拉超级电容在30秒内即可充满电，2.8伏/30000法拉超级电容充电时间在1分钟内。相比活性炭超级电容，石墨烯/活性炭复合电极超级电容能量更大，寿命更长。与“充电次数10000次以内、充电时间数小时”的传统充电装置相比，超级电容充电次数达到100万次，充电时间为数十秒，并且无污染以及爆炸风险。 3伏/12000法拉超级电容适合用于有轨电车主驱动，单次充电行驶里程可达6公里，具有零排放特点，比有网电车节能30%以上。目前全国规划有轨电车线路5000公里，2020年建成2500公里，如有轨电车全部使用该超级电容作为主驱动电源，每年可节约电能2.19亿度，减少二氧化碳排放250万吨。2.8伏/30000法拉超级电容适合用于无轨电车主驱动，单次充电行驶里程可从目前的4～6公里提高到8～10公里，实现车辆只需在首尾站点充电的要求，同时还具备充放电速率快、循环使用寿命长等优点。目前中国大陆每年在线运营公交客车更新约6万辆，如全部使用该超级电容作为主驱动电源，每年可节约电能5.84亿度，减少二氧化碳排放670万吨。 这对我国高铁等大型运输工具的技术发展有极大的意义，同时对环境的节能减排、高铁等交通运输工具走向世界有积极推动作用。