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超级电容器在功率变化系统中的应用.分析与设计-
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iframe(src='///ns.html?id=GTM-T947SH', height='0', width='0', style='display: visibility:')超级电容器在光伏并网系统功率控制中的应用
　　并网光伏发电系统输出功率的波动性和随机性给并网后系统稳定性、光伏发电消纳以及光伏电站电能质量等方面带来了负面影响，制约了光伏发电的发展。针对这一问题，将超级电容器作为功率调节装置，控制光伏并网系统按指定值平滑、准确地输出功率，使光伏发电具有可调度性。在分析了超级电容特性、系统构成和双向DC/DC变换器状态空间平均小信号模型的基础上，提出功率、电流双闭环反馈滞环电流控制策略，控制超级电容器吸收或补充输出功率的波动成分。在PSCAD/EMTDC电力系统仿真软件中构建仿真模型，对提出的系统和控制策略进行了仿真分析，良好的仿真结果验证了方法的可行性。
作者单位：
华北电力大学,新能源电力系统国家重点实验室,北京102206
母体文献：
2013第三届北京国际储能大会论文集
会议名称：
2013第三届北京国际储能大会&&
会议时间：
会议地点：
主办单位：
中国化工学会,中科院过程所
基金项目：
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&&8:00-11:30,13:00-17:00(工作日)全国首个超级电容器材料标准发布 3股率先受益
&&& 近日，(,)超威新材料有限公司（简称国泰超威）起草的《超级电容器用有机电解液规范》（计划号T-SJ）通过了国家行业标准审定会。此标准也是我国超级电容器材料方面的第一个行业标准。
　　据张家港日报报道，自2015年初该标准立项后，中电标协将该标准制定工作组设在了张家港市企业国泰超威，让其牵头负责该标准的制定。接到任务后，国泰超威组织成立了标准编制组，结合公司多年来研发、生产、销售超级电容器电解液的经验，对超级电容器电解液国内外技术现状展开深入调研、研究并开发超级电容器电解液的检测技术、征求并满足超级电容器用户对电解液的技术指标要求，经过一年的努力，先后完成了讨论稿、征求意见稿及送审稿。在此期间，市市场监督管理局的相关人员全程做好衔接和服务工作，使该项工作高效有序进行。
　　审定会期间，国泰超威详细汇报讲解了有机电解液在超级电容器的应用及本标准的制定进展情况。各专家代表就规范标准的内容和关键技术问题进行逐条审核探讨，对标准内容给予肯定并提出宝贵修改建议。会议审查认为，该标准编制程序符合文件规定和编制原则，主要内容的依据科学合理，主要试验和验证过程及相关报告科学正确，验证了标准的相关内容。
　　江苏国泰超威新材料有限公司负责人表示，此标准可作为行业指导性标准，指导我国超级电容器电解液领域的研发、生产和质检工作，有助于超级电容器电解液的规范化，推动中国超级电容器产业的技术进步。
　　(,)认为，超级电容应用领域广泛，在风力发电、电动工具和军工等领域具有广阔的发展前景，特别是在部分应用场景具有非常大的性能优势。另外，锂电池与超级电容组合将大大提升汽车的性能，有利于进一步推动新能源汽车市场的发展。据测算，在电动汽车销售放量和储能发展等因素推动下，超级电容潜在需求将达百亿级别。
　　概念股
　　法拉电子：薄膜电容龙头，新能源应用打开成长空间
　　研究机构：(,)日期：4月29日
　　世界一流的薄膜电容企业。公司主业是薄膜电容器，产品主要应用于照明、家电、汽车电子、风电、光伏、通讯和工业控制等多个领域。公司具备年产45亿只薄膜电容器的能力，收入规模位于全球前列，是国内薄膜电容的龙头企业，世界一流的薄膜电容制造商。
　　新能源是薄膜电容的下一个蓝海市场。1）相比于电解电容和陶瓷电容，薄膜电容具有耐高温性能强、耐压性能好、可靠性高、寿命长等特点和优势，能满足车载级元器件的工作要求，在电机驱动、电源管理、交直流转换、直流支撑DC-Link 等领域的作用越发重要。2）自从第二代Prius 采用薄膜电容后，薄膜电容已在新能源汽车上得到普遍应用。预计2016 年国内新能源汽车销量或超过70 万辆，薄膜电容在国内新能源汽车应用市场有望达到5.6 亿元的规模。3）在风力发电和光伏发电的体系中，能够耐受高压的薄膜电容是逆变器及风机装置进行电力转换的关键元器件。2015 年国内风电新增装机容量超过30GW，光伏新增装机容量超过15GW，预计2016 年薄膜电容在国内风电和光伏应用市场有望达到13.8 亿元的规模。
　　新能源业务带动成长，东孚厂区建设扩充产能。1）公司2015 年新能源汽车用薄膜电容的销售收入超过1亿元，国内市场占有率超过30%。公司薄膜电容已向(,)等国内一线车厂供应，是迪的供应商，已应用于E6、秦等车型。预计2016 年新能源汽车用薄膜电容收入有望超过2亿元。2）公司光伏和风电用薄膜电容销售收入占总收入10%左右，随着国内光伏和风电市场逐渐成为全球最大的市场，加上光伏和风电电站建设的稳步推进，(,)作为关键元器件薄膜电容的主要供应商将会受益。3）公司规划东孚厂区目前建设顺利，将主要用于新能源用薄膜电容的扩产，预期将在2016 年逐渐投入生产，达产后将有效突破当前的产能瓶颈。这将进一步巩固公司在新能源薄膜电容市场的龙头地位，分享新能源市场快速增长的蛋糕。
　　估值与评级：公司是薄膜电容领域的国内龙头企业，未来将从新能源电容业务的快速发展中受益。首次覆盖，给予“增持”评级。
　　风险提示：新能源电容业务拓展或不及预期的风险；传统应用领域电容业务或下滑过快的风险。
　　江海股份：初步回暖，薄膜电容增长确定
　　研究机构：日期：4月28日
　　事件：4月27日(,)发布2016年一，一季度实现营业收入2.48亿元，同比增长4.54%，归属上市公司净利润2067.2万元，同比增长8.86%，扣非后净利润1853.6万元，同比下降2.49%，基本每股收益0.06元。公司预计上半年归属净利润为0.3万元，同比增长-10%-15%。
　　点评：
　　业绩向好趋势不变。公司一季度同比收入增速转正，结束了连续5个月的下滑，显示铝电解电容有触底迹象。公司铝电容器、薄膜电容器、超级电容器三大业务布局清晰，薄膜电容器和超级电容的放量有望带动公司业绩继续向好。
　　铝电解电容下游需求较弱，充电桩是亮点。一季度全球智能手机销量同比下滑1.3%，消费电子领域整体乏力。在公司占比较高的工业用铝电容器受工业增速回落的影响，也处于弱势。16年充电桩行业投资将大幅增长，确定性最高，公司的铝电解电容向大部分的充电桩企业都有供货，是今年值得期待的增长点。
　　薄膜电容器业务迎来收获期。公司薄膜电容器业务经过几年的培育期，16年将步入收获时期。公司薄膜电容定位于新能源领域，光伏、新能源汽车都是重要市场，其中光伏领域收入占比在50%左右。16年新增光伏装机容量将达到20GWh以上，同比增长30%多，公司是(,)、(,)等主流逆变器企业的重要供应商，将直接受益。此外在电动汽车控制器领域，公司已经通过汇川认证，新能源汽车用薄膜电容也将有大幅增长。公司1月份拟收购江苏优普，利用优普在薄膜电容器领域多年的积累，有望快速扩大规模。公司薄膜电容全年预计将实现6000万左右收入，初步实现盈利。
　　超级电容器业务中EDLC实现批量供货。公司的EDLC在ETC收费、智能表、通讯电源、风电变桨系统等领域实现批量供货，特别是风电变桨系统中，已经通过湘电认证，实现批量供货。锂离子超级电容在AGV搬运小车、新能源客车等动力领域的应用正处于推广阶段，短期看，研发费用的增长会拖累业绩，但长期空间巨大，是公司未来的主要看点。
　　维持“推荐”评级。我们维持对公司的，预计年每股收益为0.46元、0.53元、0.61元，目前股价对应PE为44、38和33倍，维持“推荐”评级。
　　风险因素：（1）电子元件行业需求下降；（2）光伏和风力发电装机容量增速不及预期；（3）超级电容进展不及预期。
　& 艾华集团：铝电解电容龙头，消费及新能源驱动爆发
　　研究机构：(,)日期：2月25日
　　国内铝电解电容器龙头，突破壁垒具备国际一流实力
　　公司于2015 年5 月上市，是国内铝电解电容器龙头企业。是节能照明领域全球领先企业，拥有众多国内外知名客户，包括欧司朗、西门子、荷兰飞利浦、日本松下、三洋、GE、格力、海尔、海信、长虹等。其全球市场份额已至前六，在被日系占据的市场凸显。公司拥有铝电解电容器核心技术及全产业链生产能力，具强劲竞争力。其盈利能力较同行业其他厂商具备明显优势。
　　近年公司持续致力于改善业务结构，盈利能力强的工业应用产品和具有广阔市场的消费类产品占比持续上升，已形成照明、工业、消费三者并举的良好布局。
　　电容器为重要元器件，国产化替代日系空间巨大
　　电容器是被动电子元器件中占比最大的器件，铝电解电容又是其重要组成部分，由于其独特的性能优势，被广泛应用于工业、消费电子、新能源等领域，具有不可替代的地位。虽然长时间以来过半数的市场仍掌握在日系厂商手中，部分中国企业已经取得突破，正在实现进口替代。且产业向中国大陆转移的趋势明显，本土企业正面临着良好的国产化机遇。
　　上市平台助力企业腾飞，下游消费电子及新能源积蓄高爆发
　　公司IPO 募投产能将在今年陆续投产，预计在2018 年前全部达产。公司产品下游众多应用领域潜力十足，存在巨大空间。节能照明领域，龙头企业有望充分受益产业结构升级；工业应用领域有望逐步替代日系厂商；消费电子随着国际大客户切入，产品渗透率或将明显提升；智能电表已切入，有望受益剧增需求；新能源充电设施巨大缺口正酝酿爆发，前景可观。
　　风险提示
　　下游应用推广不达预期，资本运营效果不达预期。
　　国际电容器龙头姿态已现，给予“买入”评级
　　我们认为，公司作为国内铝电解电容器龙头，拥有产业链一体化优势和出色管理能力，具备国际一流实力，其进口替代成长可期。产业下游需求与日俱增，潜力巨大。公司将充分应用上市公司资本营运平台，整合资源，迅速成长。预计公司15-17 年实现净利润230/290/354 百万元，对应EPS 0.77/0.97/1.18元，PE37X/29X/24X，给予“买入”评级。
（责任编辑：姜宁宁 HF088）
04/27 10:0904/18 08:5904/13 10:1204/13 02:1004/05 11:13
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本题难度：0.46&&题型：选择题
（2016o衢州模拟）为厉行低碳理念，很多城市用超级电容车替换城市公交，在车底部安装超级电容器（电容很大）车辆进站后，车顶充电设备随即自动升起，搭到充电站电缆上，通以大电流完成充电，每次只需在候客上车间歇充电30秒钟到1分钟，就能行驶3到5公里，假设有一辆超级电容车，质量m=2×103kg，额定功率P=60kW，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的0.1倍，则在不载客情况下，下列说法正确的是（　　）
A、充电电流越大，超级电容器的电容也越大B、超级电容器储存的电荷量仅跟充电电流的大小有关C、超级电容车在路面上行驶时最大速度可达20m/sD、若该车从静止开始启动，以额定功率行驶50s后达到最大速度，则此过程该车行驶了1050m
来源：2016o衢州模拟 | 【考点】电功、电功率；功率、平均功率和瞬时功率．
（2016春o台州期中）为厉行低碳环保理念，很多城市用超级电容车替换城市公交，在车底部安装超级电容器（电容很大），车辆进站后，车顶充电设备随即自动升起，搭到充电站电缆上，通以大电流完成充电．每次只需在候客上车间隙充电30秒钟到一分钟，就能行驶3到5公里．有一辆质量为2000kg、额定功率60kw的超级电容车，在平直的水平路面上行驶时，最大行驶速度为90km/h．假设电容车行驶时受到的阻力与其速度成正比，则在不载客的情况下，下列说法正确的是（　　）
A、充电电流越大，超级电容器的电容也越大B、超级电容器储存的电荷量仅跟充电电流的大小有关C、超级电容车以最大速度行驶时牵引力大小为2.4×103ND、超级电容车启动时的加速度为1.2&m/s2
（2016o衢州模拟）为厉行低碳理念，很多城市用超级电容车替换城市公交，在车底部安装超级电容器（电容很大）车辆进站后，车顶充电设备随即自动升起，搭到充电站电缆上，通以大电流完成充电，每次只需在候客上车间歇充电30秒钟到1分钟，就能行驶3到5公里，假设有一辆超级电容车，质量m=2×103kg，额定功率P=60kW，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的0.1倍，则在不载客情况下，下列说法正确的是（　　）
A、充电电流越大，超级电容器的电容也越大B、超级电容器储存的电荷量仅跟充电电流的大小有关C、超级电容车在路面上行驶时最大速度可达20m/sD、若该车从静止开始启动，以额定功率行驶50s后达到最大速度，则此过程该车行驶了1050m
解析与答案
（揭秘难题真相，上）
习题“（2016o衢州模拟）为厉行低碳理念，很多城市用超级电容车替换城市公交，在车底部安装超级电容器（电容很大）车辆进站后，车顶充电设备随即自动升起，搭到充电站电缆上，通以大电流完成充电，每次只需在候客上车间歇充电30秒钟到1分钟，就能行驶3到5公里，假设有一辆超级电容车，质量m=2×103kg，额定功率P=60kW，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力”的学库宝（/）教师分析与解答如下所示：
【分析】电容器的电容是由电容器本身决定的与充电电流和充电电压无关当汽车匀速运动时牵引力等于阻力速度达到最大由P=Fv求的最大速度汽车恒定功率启动根据动能定理列式求解位移．
【解答】解：A、电容器的电容大小与充电电流大小无关由电容器本身因素决定故A错误B、电容器能够储存的最大电荷量q=CU与电流大小无关故B错误C、当汽车速度达到最大时汽车的牵引力与阻力平衡即F=ff=kmg=01×2×103×10=2000NP=fvm 得：vm=pf=60×13×10m/s=30m/s故C错误D、从静止到最大速度整个过程牵引力与阻力做功由动能定理得：Pt2-fs=12mvm2 代入数据解得：s=P2t-12mv2mf=60×103×50-12×2×103×33×10m=1050m故D正确故选：D
【考点】电功、电功率；功率、平均功率和瞬时功率．
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知识点讲解
经过分析，习题“（2016o衢州模拟）为厉行低碳理念，很多城市用超级电容车替”主要考察你对
等考点的理解。
因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
电功、电功率
1．电功 （1）定义：电路中电场力对走向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。 （2）实质：能量的转化与守恒定律在电路中的体现。　电能通过电流做功转化为其他形式能。2.电功率　①电功率计算公式：P=W/t=IU 　物理意义：一段电路上功率，跟这段电路两端电压和电路中电流强度成正比。　②单位：电功的单位用焦耳（J），时间单位用秒（s），功率单位为瓦特（W）。
1W=1J／s 这里应强调说明：推导过程中没用到任何特殊电路或用电器的性质，电功和电功率的表达式对任何电压、电流不随时间变化的电路都适用。再者，这里是电场力做功，是消耗的总电能，也是电能所转化的其他形式能量的总和。 电流在通过导体时，导体要发热，电能转化为内能。这就是电流的热效应，描述它的定量规律是焦耳定律。
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