中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：2025年9月，深圳市今朝時(shí)代股份有限公司承建的山西偏關(guān)百兆瓦級(jí)獨(dú)立調(diào)頻電站一期項(xiàng)目正式并網(wǎng)。這座總裝機(jī)100MW、配備58MW/30秒超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)的電站，以毫秒級(jí)響應(yīng)能力深度參與電網(wǎng)一次二次調(diào)頻，為忻州市偏關(guān)縣及晉西北地區(qū)構(gòu)建起了新能源高效消納的堅(jiān)實(shí)通道。
其技術(shù)突破性不僅體現(xiàn)在全球最大規(guī)模超級(jí)電容應(yīng)用紀(jì)錄的創(chuàng)造，更標(biāo)志著我國(guó)在功率型儲(chǔ)能規(guī)?；瘧?yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)的關(guān)鍵跨越。
超級(jí)電容+鋰電混合儲(chǔ)能突破快慢協(xié)同新紀(jì)元
項(xiàng)目應(yīng)用58MW超級(jí)電容，開創(chuàng)全球百兆瓦級(jí)獨(dú)立調(diào)頻電站最大規(guī)模超級(jí)電容應(yīng)用紀(jì)錄，同時(shí)作為全球最大單體“超級(jí)電容+鋰電池”混合儲(chǔ)能電站，標(biāo)志著我國(guó)在超級(jí)電容規(guī)模化應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破。
超級(jí)電容作為功率型儲(chǔ)能器件，其核心優(yōu)勢(shì)在于高功率密度、長(zhǎng)循環(huán)壽命與寬溫域適應(yīng)性。以今朝時(shí)代項(xiàng)目為例，其超級(jí)電容功率密度高達(dá)40kW/kg，是鋰電池的10倍以上，充放電時(shí)間可縮短至秒級(jí)。
在偏關(guān)項(xiàng)目中，超級(jí)電容與鋰電池形成“快慢協(xié)同”的混合架構(gòu)——超級(jí)電容負(fù)責(zé)毫秒級(jí)調(diào)頻響應(yīng)，鋰電池承擔(dān)42MWh儲(chǔ)能調(diào)峰，既解決了傳統(tǒng)調(diào)頻響應(yīng)慢、誤差大的痛點(diǎn)，又通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)降低了全生命周期成本。
技術(shù)參數(shù)對(duì)比顯示，超級(jí)電容循環(huán)壽命可達(dá)百萬(wàn)次，遠(yuǎn)超鋰電池的5000次左右，且工作溫度范圍寬至-40℃至85℃，在短時(shí)大功率、高頻次充放電場(chǎng)景中具備不可替代性。
集群崛起！國(guó)產(chǎn)超容打造秒級(jí)響應(yīng)儲(chǔ)能新生態(tài)
我國(guó)超級(jí)電容產(chǎn)業(yè)鏈已形成以今朝時(shí)代、寧波中車新能源、上海奧威等企業(yè)為代表的技術(shù)矩陣。今朝時(shí)代作為國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)，擁有超級(jí)電容關(guān)鍵材料、單體、模組、系統(tǒng)集成的核心技術(shù)，累計(jì)申請(qǐng)70余項(xiàng)專利，其承建的廣東省超級(jí)電容實(shí)驗(yàn)室持續(xù)推動(dòng)技術(shù)迭代。
寧波中車新能源憑借全球領(lǐng)先的產(chǎn)能與出貨量，在軌道交通、電力能源領(lǐng)域形成成熟解決方案；上海奧威作為國(guó)家車用超級(jí)電容器系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心依托單位，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷以色列、意大利等十余國(guó)，在新能源船舶、AGV運(yùn)輸場(chǎng)景占據(jù)重要市場(chǎng)份額。
金時(shí)科技自2019年起聚焦超級(jí)電容與儲(chǔ)能領(lǐng)域，已構(gòu)建起涵蓋從電極活性材料基礎(chǔ)研發(fā)到終端場(chǎng)景深度適配的"料—材—器—用"全產(chǎn)業(yè)鏈布局，在超級(jí)電容器技術(shù)方面自主研發(fā)的超級(jí)電容器具有高功率密度、寬溫度范圍、長(zhǎng)循環(huán)壽命等特點(diǎn)，內(nèi)阻低至0.18MΩ，顯著提升了設(shè)備壽命和電網(wǎng)調(diào)頻響應(yīng)速度
此外，錦州凱美能源作為國(guó)家級(jí)專精特新“小巨人”，其超大容量模組可瞬時(shí)釋放萬(wàn)安培電流，解決特種車輛-40℃低溫啟動(dòng)難題。南通江海電容器依托省級(jí)聯(lián)盟優(yōu)勢(shì)，智能電表與5G終端實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。風(fēng)華高科2008年布局超級(jí)電容，國(guó)網(wǎng)認(rèn)證產(chǎn)品結(jié)合能量型鋰離子電容突破，適配新能源啟停系統(tǒng)。北京合眾匯能超級(jí)電容助力航天衛(wèi)星星箭分離，電源系統(tǒng)100%成功分離，技術(shù)達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。
國(guó)家地方協(xié)同發(fā)力！超級(jí)電容全鏈條支持體系成型
在“雙碳”戰(zhàn)略與新型電力系統(tǒng)建設(shè)的雙重大背景下，國(guó)家層面通過(guò)《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》等政策明確支持超級(jí)電容在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用，將其納入重點(diǎn)技術(shù)攻關(guān)方向，并配套財(cái)政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠及研發(fā)專項(xiàng)資金扶持，推動(dòng)核心技術(shù)突破與規(guī)?；瘧?yīng)用。
地方政策則呈現(xiàn)差異化布局，如江蘇、浙江等地出臺(tái)省級(jí)儲(chǔ)能發(fā)展規(guī)劃，對(duì)超級(jí)電容儲(chǔ)能項(xiàng)目給予最高30%的投資補(bǔ)貼，并優(yōu)先納入電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻資源庫(kù)；廣東、福建等沿海省份結(jié)合“雙碳”目標(biāo)，在海上風(fēng)電、港口物流等場(chǎng)景試點(diǎn)超級(jí)電容儲(chǔ)能示范工程，配套土地、用電等要素保障；中西部省份如四川、甘肅則通過(guò)“新能源+儲(chǔ)能”配額制，強(qiáng)制要求風(fēng)光發(fā)電項(xiàng)目按比例配置超級(jí)電容儲(chǔ)能裝置，并給予電價(jià)優(yōu)惠或容量補(bǔ)償。
超容鋰電協(xié)同發(fā)力！混合儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)毫秒響應(yīng)+調(diào)峰雙突破
在混合儲(chǔ)能技術(shù)體系中，超級(jí)電容與鋰電池通過(guò)特性互補(bǔ)形成高效協(xié)同方案。在南方區(qū)域首個(gè)"磷酸鐵鋰+超級(jí)電容"混合儲(chǔ)能項(xiàng)目中，珠海金灣發(fā)電有限公司通過(guò)創(chuàng)新應(yīng)用驗(yàn)證了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
該系統(tǒng)投運(yùn)后，AGC調(diào)頻月均收益達(dá)438萬(wàn)元，較傳統(tǒng)純鋰電池方案提升近100%。這得益于超級(jí)電容高頻次充放電特性對(duì)鋰電池的"減負(fù)"作用——通過(guò)承擔(dān)瞬時(shí)高頻功率波動(dòng)，有效減少鋰電池循環(huán)次數(shù)，延長(zhǎng)整體系統(tǒng)壽命。
具體到應(yīng)用場(chǎng)景，該混合方案展現(xiàn)出多維價(jià)值，在火力發(fā)電調(diào)頻場(chǎng)景中，通過(guò)快速功率支撐與平滑輸出，提升火電機(jī)組安全運(yùn)行系數(shù)，同步實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目標(biāo)；在孤島離網(wǎng)場(chǎng)景如海島柴油發(fā)電系統(tǒng)中，超級(jí)電容的瞬時(shí)功率補(bǔ)償能力使柴油機(jī)日工作時(shí)間從24小時(shí)壓縮至1—2小時(shí)，節(jié)能效率達(dá)80%—90%，同時(shí)通過(guò)減少設(shè)備啟停次數(shù)延長(zhǎng)機(jī)組使用壽命。
這種跨場(chǎng)景的技術(shù)適配性，充分印證了混合儲(chǔ)能架構(gòu)在提升系統(tǒng)效率、延長(zhǎng)設(shè)備壽命、降低運(yùn)維成本方面的綜合優(yōu)勢(shì)。
據(jù)CESA儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)不完全統(tǒng)計(jì)，僅2025年1—8月就有28個(gè)混合儲(chǔ)能項(xiàng)目中應(yīng)用了超級(jí)電容技術(shù)，規(guī)模合計(jì)3639MW/6012.155MWh，總投資103.83億元。
多國(guó)競(jìng)逐！超級(jí)電容全球版圖加速擴(kuò)張重構(gòu)
全球超級(jí)電容市場(chǎng)呈現(xiàn)多極競(jìng)爭(zhēng)格局。美國(guó)Maxwell Technologies、韓國(guó)VINATech、日本Nippon Chemi-Con等企業(yè)占據(jù)第一梯隊(duì)。在應(yīng)用領(lǐng)域，歐洲Skeleton Technologies聚焦高功率超級(jí)電容研發(fā)，其產(chǎn)品在軌道交通、智能電網(wǎng)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用；日本企業(yè)則在消費(fèi)電子、汽車電子領(lǐng)域形成技術(shù)壁壘。
海外項(xiàng)目方面，德國(guó)柏林有軌電車采用超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)30秒快速充電支撐兩站運(yùn)營(yíng)；美國(guó)加州儲(chǔ)能項(xiàng)目將超級(jí)電容用于電網(wǎng)調(diào)峰，提升新能源消納能力。
寫在結(jié)尾
在雙碳目標(biāo)與新型電力系統(tǒng)建設(shè)的澎湃浪潮中，超級(jí)電容以毫秒級(jí)響應(yīng)的“極速先鋒”姿態(tài)，正深刻改寫能源調(diào)頻的底層邏輯。
從山西偏關(guān)百兆瓦級(jí)項(xiàng)目的硬核突破到“超級(jí)電容+鋰電”混合架構(gòu)的多場(chǎng)景驗(yàn)證，我國(guó)已鍛造出從材料研發(fā)到系統(tǒng)集成的全產(chǎn)業(yè)鏈“鋼鐵長(zhǎng)城”。
當(dāng)政策紅利與技術(shù)迭代形成共振，當(dāng)創(chuàng)新基因與產(chǎn)業(yè)生態(tài)深度耦合，中國(guó)超級(jí)電容產(chǎn)業(yè)必將以“能量密度躍升-成本革命-混合儲(chǔ)能融合”的三級(jí)跳，在更多領(lǐng)域賽道上實(shí)現(xiàn)全維突破。
