概要Maxwell是技术领先的超级电容企业,特斯拉溢价收购。
超级电容电极极片的制造工艺分为干电极与湿电极两种技术。
Maxwell干电极仅通过干混活性碳粉和粘合剂加工成电极,其寿命长、抗冲击能力强,性能好。
2019年2月5日特斯拉溢价55%收购超级电容器生产商Maxwell ,主要看中Maxwell独有干电极工艺,并借鉴切换到电池极片生产工艺,为后面的固态电池做技术储备。
干电极对现有电池体系影响。
锂电池正负极(氧化物/石墨)比表面小,且嵌锂导致膨胀系数大,粉体脱落(破坏SEI膜)对性能影响较大,对粘结度要求高。
超级电容干电极工艺切换到锂电池极片生产工艺,理论上,是可行的,但实践上要克服的困难非常大。
如特斯拉干法电极真的成功,在材料环节,将减少极片溶剂NMP的使用,提高碳纳米管的渗透率,对电解液添加剂要求更高,并大幅降低预锂化的难度,加快硅碳负极的导入。
锂电池+超级电容提升性能。
现有新能源动力电池具有局限性,在车辆经历反复性启停、加速等高倍率放电,会影响锂电池的循环效率。
而用超级电容与电池并联的方式,可以提高循环效率,有利于提高新能源汽车在低温启动的能力,超级电容可作为启停、能量回收、加速和充电的倍率电源,但由于能量密度过低,不适合作为主电源。
一、Maxwell介绍1.超级电容技术原理电极是超级电容的核心元件。
超级电容器通过使电解液极化来静电储存能量。
虽然是电化学装置,但其储能机理中不涉及化学反应。
这一机制是高度可逆的,允许超级电容器被充放电数十万甚至数百万次。
Maxwell的超级电容产品正负极均为活性碳电极,在工作时,活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的电容量。
2.Maxwell有三大主力产品Maxwell三大主力产品都对应下游不同的应用场景,其中S系列阻抗低,尺寸小,针对工业,电子和消费类应用中的尺寸和功率进行了优化;XP系列耐高温、高湿,是专门为在恶劣条件下运行的应用提供可靠性能而设计的超级电容器;DuraBlue是公司较为领先的干电极技术,与其他现有的储能技术相比,其寿命长、抗冲击能力强。
3.超级电容性能对比超级电容功率密度高,循环性能强。
电池和超级电容器之间最根本的区别是电池具有高能量密度,而超级电容器具有高功率密度。
超级电容器非常适合在短时间内(从几分之一秒到几秒钟)反复要求达到峰值性能的应用。
且由于采用了静电充电工艺,超级电容器的循环稳定性大大提高。
除此之外,超级电容还具有电压范围宽,温度范围广,易于监控,整合简单,维护保养容易等优点,应用前景较好。
但超级电容单位电量成本高,是锂电池的60倍,且能量密度低,仅为锂电池5%左右,作为主动力