超级电容器部分知识和部分应用

超级电容器部分知识和部分应用超级电容器部分知识和部分应用

又叫双电层电容器是一种新型储能装置，它具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点。超级电容器用途广泛。又叫双电层电容器(Electrical Doule-Layer Capacitor) 、电化学电容器(Electrochemcial Capacitor, EC), 黄金电容、法拉电容，通过极化电解质来储能。它是一种电化学元件，但在其储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。超级电容器可以被视为悬浮在电解质中的两个无反应活性的多孔电极板，在极板上加电，正极板吸引电解质中的负离子，负极板吸引正离子，实际上形成两个容性存储层，被分离开的正离子在负极板附近，负离子在正极板附近。

超级电容超级电容的容量比通常的电容器大得多。由于其容量很大，对外表现和电池相同，因此也有称作“电容电池”。

应用领域

1、税控机、税控加油机、真空开关、智能表、远程抄表系统、仪器仪表、数码相机、掌上电脑、电子门锁、程控交换机、无绳电话等的时钟芯片、静态随机存贮器、数据传输系统等微小电流供电的后备电源。

2、智能表（智能电表、智能水表、智能煤气表、智能热量表）作电磁阀的启动电源

3、太阳能警示灯，航标灯等太阳能产品中代替充电电池。

4、手摇发电手电筒等小型充电产品中代替充电电池。

5、电动玩具电动机、语音IC 、LED 发光器等小功率电器的驱动电源。

超级电容器是介于传统电容器和蓄电池之间的一种新型储能装置,它具有功率密度大、容量大、使用寿命长、免维护、经济环保等优点。充放电时间：超级电容器可以快速充放电，峰值电流仅受其内阻限

制，甚至短路也不是致命的。实际上决定于电容器单体大小，对于匹配负载，小单体可放

10A，大单体可放1000A。另一放电率的限制条件是热，反复地以剧烈的速率放电将使电容器温度升高，最终导致断路。

超级电容器的电阻阻碍其快速放电，超级电容器的时间常数T在1-2s,完全给阻-容式电路放电大约需要5T,也就是说如果短路放电大约需要5-10S （由于电极的特殊结构它们实际上得花上数个小时才能将残留的电荷完全。超级电容器与电池的比较超级电容器不同于电池，在某些应用领域，它可能优于电池。有时将两者结合起来，将电容器的功率特性和电池的高能量存储结合起来，不失为一种更好的途径。

超级电容器在其额定电压范围内可以被充电至任意电位，且可以完全放出。而电池则受自身化学反应限制工作在较窄的电压范围，如果过放可能造成永久性破坏。

超级电容器的荷电状态（SOC）与电压构成简单的函数，而电池的荷电状态则包括多样复杂的换算。

超级电容器与其体积相当的传统电容器相比可以存储更多的能量，电池与其体积相当的超级电容器相比可以存储更多的能量。在一些功率决定能量存储器

件尺寸的应用中，超级电容器是一种更好的途径。

超级电容器可以反复传输能量脉冲而无任何不利影响，相反如果电池反复传输高功率脉冲其寿命大打折扣。

超级电容器可以快速充电而电池快速充电

则会受到损害。

超级电容器可以反复循环数十万次，而电池寿命仅几百个循环。

新技术应用崭露头角超级电容器在需要更高效更可靠电源的新技术领域中逐渐崭露头角超级电容器在混合能源汽车尤其是电动客车中的作用尤为巨大，正因为超级电容器的许多显著优势，在汽车（特别是电动汽车、混合燃料汽车和特殊载重车辆）、电力、铁路、通信、国防、消费性电子产品等方面有着巨大的应用价值和市场潜力，因而被世界各国所广泛关注。电能和燃油的紧缺使人们开始寻找更多的替代能源，作为目前替代能源应用领域的一个极佳的技术解决方案，超级电容器在需要更高效更可靠电源的新技术领域中逐渐崭露头角。超级电容器存储的能量在电动汽车中主要可以通过三种方式来使用：1.它能够向汽车电气系统馈电，减轻车载发电机的负担；2.起纯粹的增强

作用，也就是说，在换时，增大电动机的扭矩，提高加速度；3.启动辅助，使电动机从某个固定的状态启动加速汽车。这在某些需要反复启停的特殊操作中能够大大节省能源。超级电容器在混合能源汽车中所起的作用是十分重要的。随着能源价格的不断上涨，

以及欧洲汽车制造商承诺在1995年到2008年之间将汽车CO2 的排放量减少25％，所有这些都大大促进了混合能源技术的发展。宝马、奔驰和通用汽车公司已经结成了一个全球联盟，共同研发混合能源技术。新技术中有很多应用将使用替代能源。例如太阳能、风能或者燃料电池。但是由于能量来源本身的特性，决定了这些发电的方式往往具有不均匀性，电能输出容易发生变化。随着2002 年到2009 年之间，全球超级电容器产业的产量和销售收入这两项数据将分别以157％和49％的年复合增长率保持高速增长。目前，超级电容器占世界能量储存装置（包括电池、电容器）的市场份额不足1％，在我国所占市场份额约为0.5％，因此超级电容器存在着巨大的市场潜力。新技术应用崭露头角超级电容器在需要更高效更可靠电源的新技术领域中逐渐崭露头角超级电容器在混合能源汽车尤其是电动客车中的作用尤为巨大。正因为超级电容器的许多显著优势，在汽车（特别是电