上海2014年11月5日電 /美通社/ -- 全球汽車保有量不斷提升，但另一方面，新生產的汽車的尾氣排放并沒有顯著地降低。根據美國環境保護署 (EPA) 提供的數據顯示，在2013年生產的車輛中，僅有5%能夠達到日趨嚴格的2025年 CO2 排放目標要求。車輛在城市高峰擁堵期的走走停停不可避免，不僅增加了燃油的消耗，同時也提高了 CO2 排放。這使得由于大量汽車行駛而導致的空氣環境問題更加突出。
如果能在汽車短時停止運動時，停止發動機的運行；之后再迅速啟動發動機，則可以避免汽車在靜止時發動機怠速而導致的燃油消耗和 CO2 排放。實際運行數據表明，這樣的啟停技術可有效地節約燃油損耗：典型值為6~8%。而在擁擠的交通條件下，啟停技術加上制動能量回收則可以節約16~18%的燃油。
鑒于啟停技術能有效地節約燃油，減少 CO2 的排放，因此啟停技術受到越來越多汽車廠家和用戶的青睞。以 BSG 啟停系統為例，它啟動快速且聲音小，因此被廣泛地應用在汽車上。但快速的啟動發動機意味著汽車的啟動電流很大：其瞬時電流可高達 1000A。這么大的電流會導致系統電壓大幅跌落。以圖1的某實際工況為例，啟動時的較大電流超過 800A，對應的電壓系統的電壓跌至 7V 左右。過低的電壓會影響到車載電子設備的正常運行。因此確保汽車在重新啟動時電壓的穩定是實現啟停技術的一個關鍵。
德國的大陸公司 (Continental) 聯手美國的 Maxwell 科技公司 (Maxwell Technology)，開發出針對汽車啟停的電壓穩定系統 (VSS)，有效地解決了汽車在啟動時的電壓跌落問題，保證了車載系統的電子設備的正常工。
VSS 采用 Maxwell 的兩個 1200F 超級電容器單體。平時這兩個串聯的單體和電池是分開的。當汽車啟動，電流過大或電壓降過大時，則超級電容器投入運行，和電池串聯。這樣就能抬升，穩定整車的系統電壓，并能夠提供更大的啟動電流，使啟動過程更快地完成。
圖1比較了采用 VSS 和無 VSS 的啟動情況。由該圖可知，VSS 有效地維持了電壓的穩定：系統電壓在啟動時的較低電壓仍超過了 10V；此外啟動快速：只需大約 500ms 而不是之前的1s左右的時間。
圖2為 Maxwell 科技公司提供的用在 VSS 上的兩個串聯的 1200F 超級電容器單體。超級電容器內阻小，因此非常適合用于大電流啟動，在穩定電壓的同時提升啟動速度。此外，超級電容器的運行溫度范圍廣，較低可至-40攝氏度，因此采用了超級電容器的 VSS 可在寬廣的溫度和地域范圍上使用。超級電容器還有一個重要特點，其壽命很長，典型的循環使用壽命可達1百萬次。其免維護的特性使得它的使用成本非常低，因此這也成了 VSS 采用超級電容器的一個重要原因。
Maxwell 科技公司作為超級電容器行業的領軍人物，在研發、技術、生產、制造、市場和應用等方面遙遙領先其競爭對手。有別于其他公司的濕法電極制造方法，Maxwell 的干法電極保證了其生產的超級電容器具有更長的壽命和更高的可靠性、穩定性，以及更好的機械抗振性能。Maxwell 的超級電容器廣泛地運用在各個行業，產品經過了長時間的實際運行的檢驗，表現出來的優秀性能得到了廣大用戶的認可。因此，VSS 很自然地選用了 Maxwell 的產品。
采用了 Maxwell 科技公司超級電容器的 VSS 完善了啟停系統，因此被廣泛地用在了標致雪鐵龍集團下的小汽車。目前全球已有超過1百萬輛汽車裝有 VSS。它們輔助啟停系統，有效地節約了燃油消耗，減少了 CO2 的排放，為空氣環境的改善作出了貢獻。
Maxwell 超級電容器在公交車，商用車和工程車的廣泛應用
Maxwell 科技公司在汽車電動化的應用方面走在了業界的前列。除了用于電壓穩定，超級電容器還能夠釋放電池無法比擬的大功率。因此超級電容器特別適合用于電氣應用的大功率的能量循環利用。比如在城市混合動力公交車上，以中國為例，采用 Maxwell 超級電容器的客車已超過了一萬輛。這些混合動力客車利用超級電容器回收制動能量，然后將之用于車輛加速，從而有效地節油達40%，并減少了尾氣排放。
在商用汽車領域，Flextronics Automotive 公司采用 Maxwell 超級電容器設計了儲能回收系統用于所有 Daimler Citaro 公交車。它能在車輛制動階段，將剎車能量回收儲存在超級電容器模塊中，這部分能量可用于包括空調、內外部照明等車輛的配件負載。實際運行表明，采用了 Maxwell 超級電容器的 Daimler Citaro 公交車百公里可實現節油0.75-1.5升。
挖掘機、港口吊車、鏟車等需要大量重復操作的非道路應用工程車對超級電容器的需求也在不斷增長。以液壓挖掘機為例，通過超級電容進行能量回收可大幅度地降低排放并減少維護工作量。
Maxwell 超級電容器在小汽車，公交車，商用車和工程車的成功和廣泛應用，使我們有理由相信超級電容器在汽車未來的電動化路上將有更廣闊的發展空間，對環境的改善和能源的節約發揮更大的作用。
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