青岛石墨烯技术领先赋能轨道交通绿色转型-青岛产业园区

青岛石墨烯技术领先赋能轨道交通绿色转型

石墨烯

所属地区：山东-青岛发布日期：2025年08月28日

青岛凭借在石墨烯技术领域的持续突破，正加速构建新能源产业发展高地。当地储能产业技术研究院成功研发的高能量密度锂离子电容器技术达国际先进水平，为轨道交通等领域提供关键储能解决方案，有效提升区域招商引资吸引力，推动绿色低碳产业集群发展。
一、构建全链条创新生态，筑牢石墨烯技术领先根基
青岛立足产业发展需求，以重点研发机构为核心，打造从石墨烯材料制备到储能器件应用的完整创新链条。通过整合高校、科研院所及企业资源，在石墨烯复合电极材料、储能器件设计等领域形成技术优势，相关研发平台被纳入国家级创新体系。同时，地方出台专项政策支持石墨烯产业发展，从资金扶持、人才引进、场地保障等方面为技术突破提供支撑，形成“研发-中试-产业化”协同推进的良好生态，为技术持续领先奠定基础。
二、攻克多项核心技术，锂离子电容器性能实现突破
研发团队针对锂离子电容器能量密度与功率密度难以兼顾的行业难题，重点突破四大技术瓶颈：在电极材料方面，创新石墨烯复合电极设计与批量制备工艺，提升材料导电性与结构稳定性；在预嵌锂技术上，开发可控均匀预嵌锂方法，确保电极锂含量精准分布，提高器件容量一致性；在安全性能优化中，通过充放电胀气抑制技术，解决传统电容器循环过程中体积膨胀问题，延长使用寿命；在生产工艺环节，研发特殊集流极片涂布技术，提升电极与集流体的结合强度，保障规模化生产质量。通过系列技术创新，成功掌握石墨烯基锂离子电容器全流程制备工艺。
三、打造能源互联网“能量桶”，适配多场景储能需求
该锂离子电容器因独特性能被定位为能源互联网的关键“能量桶”。其兼具较高功率密度与能量密度，可实现快充快放，充电效率较传统储能器件提升显著；循环性能优异，经长期充放电测试后容量保持率仍处于较高水平；低温性能良好，在低温环境下仍能稳定工作，适应不同地域气候条件。这些特性使其可广泛应用于分布式能源存储、智能电网调峰、新能源汽车等领域，尤其在对储能效率和可靠性要求较高的场景中展现突出优势。
四、聚焦轨道交通领域，开启绿色出行新路径
在轨道交通领域，该电容器的应用将带来多重变革。一方面，可适配地铁、有轨电车等车辆的制动能量回收系统，将车辆制动时产生的电能快速存储，再用于车辆启动或辅助供电，减少能源浪费；另一方面，作为辅助储能装置，能平抑车辆运行过程中的电网负荷波动，提升供电系统稳定性。青岛冬季气温较低，电容器的低温性能优势可确保轨道交通车辆在寒冷天气下正常运行，降低因低温导致的故障风险。此外，其长循环寿命特性可减少设备更换频率，降低运营维护成本，助力轨道交通系统实现节能减排目标。
五、推进产学研深度融合，加速技术成果落地转化
为推动技术产业化，青岛储能产业技术研究院正加强与本地轨道交通装备制造企业、储能系统集成商的产学研合作。通过共建联合实验室、共享中试生产线等方式，开展电容器在轨道交通场景下的适配性测试与应用验证。目前，国内首条锂离子电容器中试生产线已在青岛建成，可实现大容量电容器单体的稳定生产，为后续规模化量产奠定基础。同时，研究院计划利用该技术建设小型近零碳排放示范区，探索“能量桶”与太阳能、风能等分布式能源的协同应用，为技术在更广泛领域的推广积累实践经验。
六、赋能城市产业升级，塑造绿色发展新优势
该技术的突破与应用，将进一步巩固青岛在石墨烯及储能领域的产业地位。通过带动储能材料、电极制造、轨道交通装备等上下游产业发展，形成新的经济增长点，提升区域产业链整体竞争力。在“双碳”目标背景下，电容器在轨道交通等领域的应用将有效降低能源消耗和碳排放，助力青岛构建绿色低碳的城市能源体系。同时，技术的领先优势也将增强青岛对新能源产业项目的招商引资吸引力，推动更多相关企业落户，形成产业集聚效应，为城市高质量发展注入持久动力。
作为国家重要的沿海城市和先进制造业基地，青岛正以石墨烯技术创新为引擎，通过关键核心技术突破与产业深度融合，在绿色储能与轨道交通领域探索出特色发展路径。随着相关技术的持续迭代和应用场景的不断拓展，青岛有望成为全球石墨烯储能技术创新与产业应用的标杆城市。

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