超级电池——超级电容器一体型铅酸蓄电池
汽车蓄电池种类

汽车蓄电池种类汽车蓄电池是汽车电气系统中的重要组成部分,它为汽车提供电能,驱动各种电子设备和电动机。
根据不同的用途和性能要求,汽车蓄电池可以分为多种类型。
本文将介绍常见的几种汽车蓄电池类型,以及它们的优缺点和适用范围。
1. 铅酸蓄电池铅酸蓄电池是最常见的汽车蓄电池类型之一,它采用铅和硫酸作为主要材料。
铅酸蓄电池的优点是价格低廉、容易维修和维护,而且在低温环境下依然能够正常工作。
不过,铅酸蓄电池的缺点也很明显,它的能量密度低,寿命相对较短,而且需要定期添加水分和进行充电。
铅酸蓄电池适用于大多数传统汽车和轻型商用车。
2. 镍氢蓄电池镍氢蓄电池是一种高性能、环保的蓄电池类型,它采用镍和氢作为主要材料。
镍氢蓄电池的优点是能量密度高、寿命长、无污染、充电快速等。
不过,镍氢蓄电池的缺点也比较明显,它的价格较高,重量也比较重。
镍氢蓄电池适用于一些高档轿车和混合动力汽车。
3. 锂离子蓄电池锂离子蓄电池是目前最为先进的蓄电池类型之一,它采用锂和电解质作为主要材料。
锂离子蓄电池的优点是能量密度高、寿命长、无污染、重量轻、充电快速等。
不过,锂离子蓄电池的缺点也很明显,它的价格较高,使用过程中需要注意安全,而且在低温环境下性能会受到影响。
锂离子蓄电池适用于高档轿车和电动汽车。
4. 超级电容器超级电容器是一种新型的蓄电池类型,它采用电极材料和电解质来存储电能。
超级电容器的优点是充放电速度快、寿命长、无污染、重量轻等。
不过,超级电容器的缺点也比较明显,它的能量密度相对较低,价格较高。
超级电容器适用于一些高端电动汽车和混合动力汽车。
5. 燃料电池燃料电池是一种利用氢气和氧气进行化学反应产生电能的蓄电池类型。
燃料电池的优点是能量密度高、无污染、充电快速等。
不过,燃料电池的缺点也比较明显,它的价格较高,需要配合氢气供应系统使用。
燃料电池适用于一些高端电动汽车和混合动力汽车。
总之,不同类型的汽车蓄电池都有各自的优缺点和适用范围,选择合适的蓄电池类型需要考虑多方面因素,如车辆类型、用途、性能要求、成本等。
超级电容电池

超级电容电池超级电容电池又叫黄金电容、法拉电容,它通过极化电解质来储能,属于双电层电容的一种。
由于其储能的过程并不发生化学反应,因此这种储能过程是可逆的,正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。
超级电容一般使用活性碳电极材料,具有吸附面积大,静电储存多的特点,在新能源汽车中有广泛使用。
目录1.1概念2.2工作原理3.3特点4.4注意事项5.5市场前概念超级电容器电池又叫双电层电容器(Electrical Double-Layer Capacitor)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。
用作起重装置的电力平衡电源,可提供超大电流的电力;用作车辆启动电源,启动效率和可靠性都比传统的蓄电池高,可以全部或部分替代传统的蓄电池;用作车辆的牵引能源可以生产电动汽车、替代传统的内燃机、改造现有的无轨电车;用在军事上可保证坦克车、装甲车等战车的顺利启动(尤其是在寒冷的冬季)、作为激光武器的脉冲能源。
此外还可用于其他机电设备的储能能源。
超级电容器由于石油资源日趋短缺,并且燃烧石油的内燃机尾气排放对环境的污染越来越严重(尤其是在大、中城市),人们都在研究替代内燃机的新型能源装置。
已经进行混合动力、燃料电池、化学电池产品及应用的研究与开发,取得了一定的成效。
但是由于它们固有的使用寿命短、温度特性差、化学电池污染环境、系统复杂、造价高昂等致命弱点,一直没有很好的解决办法。
而超级电容器以其优异的特性扬长避短,可以部分或全部替代传统的化学电池用于车辆的牵引电源和启动能源,并且具有比传统的化学电池更加广泛的用途。
正因为如此,世界各国(特别是西方发达国家)都不遗余力地对超级电容器进行研究与开发。
其中美国、日本和俄罗斯等国家不仅在研发生产上走在前面,而且还建立了专门的国家管理机构(如:美国的USABC、日本的SUN、俄罗斯的REVA等),制定国家发展计划,由国家投入巨资和人力,积极推进。
超级电容蓄电池复合电源模块的发展和应用_华犁_061221

上海奥威科技开发有限公司 华 黎 2006年12月
提 纲
• • • • • 超级电容+蓄电池复合电源出现的必然性 超级电容+蓄电池复合电源的特点 超级电容+蓄电池复合电源的组合 超级电容+蓄电池复合电源的应用 超级电容+蓄电池复合电源存在的问题
十一五国家863计划动力电池指标
镍氢电池
容量规格(Ah) 容量规格(Ah) 功率密度(W/kg) 功率密度(W/kg) 能量密度(Wh/kg) 能量密度(Wh/kg) 最大放电倍率 最大充电倍率 单体电池内阻(mΩ) 单体电池内阻(m 单体电压偏差(V) 单体电压偏差(V 单体容量偏差(%) 使用温度范围(℃)② 使用温度范围(℃ 搁置温度范围(℃) 搁置温度范围(℃ 荷电保持能力 (常温下搁置28天) (常温下搁置28天) SOC估算误差(%) SOC估算误差(%) 安全性 循环寿命(万公里)③ 循环寿命(万公里)③ (2008) 循环寿命(万公里)(2010) 循环寿命(万公里)(2010) 成本(元/Wh)(2008) 成本(元/Wh)(2008) 成本(元/Wh)(2010) 成本(元/Wh)(2010)
四.超级电容+蓄电池混合电源的应用
1.电容电车
电容公交车商业示范运行
2006年8月28日上海市公交11路老城厢环线开通,开 始了世界上第一次超级电容电动公交线商业化运行。共 投入10辆电容公交车、8个景观充电站。
超级电容公交车安全性、舒适性、经济性
• • • • • • • • • 车辆安全性优于无轨电车国家安全型标准; 采用精磨后桥差速器,噪声大大低于无轨电车; 采用分级加速控制策略,车辆起步加速平稳; 司机操作、乘坐的舒适性明显优于传统的无轨电车。 车辆制动二级柔性过度制动踏板,能量回收40%。 1.4—1.0—0.88度电/公里。 班日公里:120公里;百公里营收:1115元; 工作车率:100%; 完好率:99.01% 100天 单车过10000公里
铅炭电池与锂电池的对比

铅炭电池与锂电池的比较铅炭电池铅炭电池是一种新型的超级电池,是将铅酸电池和超级电容器两者合一:既发挥了超级电容瞬间大容量充电的优点,也发挥了铅酸电池的比能量优势,且拥有非常好的充放电性能--90分钟就可充满电(铅酸电池若这样充、放,寿命只有不到30次)。
而且由于加了炭(石墨烯),阻止了负极硫酸盐化现象,改善了过去电池失效的一个因素,更延长了电池寿命。
铅炭电池是将非对称超级电容器与铅酸电池采用内并联方式两者合一的混合物,作为一种新型的超级电池,铅炭电池是将铅酸电池和超级电容器两者技术的融合,是一种既具有电容特性又具有电池特性的双功能储能电池。
因此既发挥了超级电容瞬间功率性大容量充电的优点,也发挥了铅酸电池的能量优势,一个小时就可充满电。
拥有很好的充放电性能。
由于使用了铅炭技术,铅炭电池的性能远远优于传统的铅酸蓄电池,可应用于新能源车辆中,如:混合动力汽车、电动自行车等领域;也可用于新能源储能领域,如风光发电储能等。
Lead-carbon电池具有与传统铅酸电池相近的低廉价格优势及成熟的工业制造基础,在各种应用领域有着极强的竞争力优势。
这种混合技术能够在车辆加速和制动期间快速地输出和输入电荷,特别适合于微混合动力车的“停止一启动”系统。
铅炭电池可以提高原来铅酸蓄电池的功率,延长使用寿命。
特性:技术优势铅炭电池是铅酸电池的创新技术,相比铅酸电池有着诸多优势;铅炭电池有以下优势:一是充电快,提高8倍充电速度;二是放电功率提高了3倍;三是循环寿命提高到6倍,循环充电次数达2000次;四是性价比高,比铅酸电池的售价有所提高,但循环使用的寿命大大提高了;五是使用安全稳定,可广泛地应用在各种新能源及节能领域。
此外,铅炭电池也发挥了铅酸电池的比能量优势,且拥有非常好的充放电性能——90分钟就可充满电(铅酸电池若这样充、放,寿命只有不到30次)。
而且由于加了炭(石墨烯),阻止了负极硫酸盐化现象,改善了电池失效的一个因素。
汽车电子技术《超级电容与蓄电池混合使用59》

超级电容与蓄电池混合使用汽车在行驶过程中至少有30%的能量因热量散发和制动而消耗掉,特别是在城市行驶,经常遇到红灯,这样不仅造成能源浪费,而且增加环境污染。
如能把制动所消耗的能量回收起来用于汽车起动、加速,可谓一举两得。
国外有关研究说明,在较频繁的制动与起动的城市工况运行条件下,有效地回收制动能量,可使电动汽车的行驶距离延长10%~30%,因此,再生制动在混合动力电动汽车的能量回收中占有突出的地位,在其能量管理系统中,要求尽可能多地利用再生制动回馈的能量。
由于蓄电池充电是通过化学反响来完成的,所需时间较长,但制动时间较短,因而回收能量效果不佳。
正处于研究中的飞轮电池,由于精度要求高、制作难度大,短时间还难以进入实用阶段。
超级电容器是介于蓄电池和电容器之间的一种能量存储器,它具有优良的脉冲充放电性能和大容量储能性能。
蓄电池的缺乏混合动力电动车辅助动力蓄电池在加速或爬坡时要进行大电流放电;减速或下坡时要快速充电实现制动能量回收,要求蓄电池具有优良的高倍率快速充放电特性和使用寿命长且性能稳定。
而对蓄电池实行大电流充放电将使之寿命大大缩短。
同时由于混合动力电动车放置蓄电池的空间有限,布置非常紧凑,热量易积累,使得蓄电池暴露在高温环境中造成高温失效。
尽管针对混合动力汽车所使用的铅酸蓄电池作了许多改良,但是其在高温时性能恶化快,寿命短,充放电效率低已经成为混合动力电动车开展的难题之一。
超级电容器的优势与缺乏超级电容器也称电化学电容器,因其存储能量大,质量轻,可屡次充放电而成为一种新型的储能装置。
超级电容器有以下优势: 1 电容量大。
超级电容器采用活性炭粉与活性炭纤维作为可极化电极, 与电解液接触的面积大大增加。
根据电容量的计算公式,两极板的外表积越大, 那么电容量越大。
因此,一般双电层电容器容量很容易超过1F,它的出现使普通电容器的容量范围骤然跃升了3~4个数量级。
目前单体超级电容器的最大电容量可到达5000F。
超级电容器基本原理及性能特点

超级电容器基本原理及性能特点朋友们!今天咱们来聊聊一个挺神奇的玩意儿——超级电容器。
你可别小瞧它,这小小的家伙在很多领域都有着大作用呢!那超级电容器到底是个啥原理呀?简单来说呀,它就像是一个超级“能量小仓库”。
想象一下,普通的电容器就像一个小盒子,能装点儿能量,而超级电容器呢,就像是一个大仓库,能装下超多的能量。
它是通过电极和电解质之间形成的界面来储存电荷的。
当给超级电容器充电的时候呀,就好像是在往这个“仓库”里装东西,电子就会跑到电极表面,然后在那里聚集起来。
而电解质里的离子呢,也会凑过来,和电子相互吸引,这样就把能量给储存起来啦。
当需要放电的时候呢,就好比是从“仓库”里往外取东西,电子和离子又会重新活跃起来,释放出储存的能量,为我们所用。
是不是感觉还挺有趣的呀?超级电容器的性能特点那可真是让人忍不住要夸一夸。
先说说它的充电速度吧,那简直就是“闪电侠”啊!和传统的电池相比,超级电容器充电速度超快的。
普通电池充电可能得等上好几个小时,就像等一个慢悠悠的蜗牛,急死人啦!但是超级电容器呢,可能只需要几分钟甚至更短的时间就能充满电,这速度,就像火箭一样快!比如说,在电动汽车领域,如果用上超级电容器,那充电就不再是一件让人头疼的事儿啦,分分钟就能让车充满电,继续踏上快乐的旅程。
再瞧瞧它的功率密度,这也是超级电容器的一大亮点哦。
功率密度高意味着它能在短时间内释放出大量的能量。
就好比是一个爆发力超强的运动员,在关键时刻能一下子爆发出巨大的力量。
在一些需要瞬间大功率输出的设备中,超级电容器就大显身手啦。
比如在相机的闪光灯中,当你按下快门的那一刻,超级电容器就能迅速提供足够的能量,让闪光灯瞬间亮起,捕捉到美好的瞬间。
还有哦,超级电容器的使用寿命那也是相当长的。
普通的电池用着用着,可能就会出现各种问题,寿命就像沙漏里的沙子,一点点地流逝。
但是超级电容器就不一样啦,它就像一个顽强的战士,能经受住长时间的使用和充放电循环,寿命长得让人惊叹。
探究超级电容器蓄电池的混合电源性能
探究超级电容器蓄电池的混合电源性能摘要:在超级电容器和蓄电池的使用中,如果将两者混合,就可以最大程度提高蓄电池的工作放电能力,提高混合电源的工作性能,以及超级电容器的工作年限,能够在维持正常运行的基础上降低工作消耗,在实际应用中具有重要意义。
本文通过对超级电容器蓄电池的应用进行分析,建立了相关数学模型,对影响超级电容器蓄电池的混合电源使用性能的条件进行分析。
经过分析发现,脉动负载周期、蓄电池工作电阻、超级电容器容量和超级电容器的工作特性都能够对混合电源消耗和使用年限产生影响。
关键词:超级电容器;蓄电池;混合电源引言:随着时代的进步,科技的发展,新型科学技术不断涌现,多种新型数字化设备、电动汽车和测量仪器被发明出来,人们对电源的要求也就随之提高。
这些设备要能够在脉动性负载电源下进行工作,实现在高峰值功率,以及低平均功率下工作的电源。
传统方法采用单独的蓄电池工作显然已经不能够满足这些设备的需求,并且使用年限较低,要满足高功率需求的蓄电池体积太大,显然不能够携带使用,所以目前迫切使用新型的超级电容器蓄电池的混合电源来满足类似设备工作的需要。
下面主要通过建立数学模型的方式对新型超级电容器蓄电池工作性能进行分析。
1.超级电容器蓄电池的混合电源搭配传统的设备工作中,蓄电池因为环境污染小、携带方便、具有强烈的可变性等优点而被人们接受。
但是现在多种数字化设备、电动汽车、测量仪等都需要在脉动负载式电源下进行工作,这种电源的特点就是负载会呈现谐波变化的趋势,但是其功率峰值很高,平均功率略低。
如果将蓄电池应用在此类设备中,由于其不支持快速充放电,容易被消耗造成使用年限缩短,并且具有不支持提供大功率电源等缺点。
而且要满足脉冲负载变化电源的需求,就需要大量蓄电池来支持设备的运行。
这样就会造成蓄电池的严重浪费,大大提高了生产成本,并且不方便平时工作携带。
所以急需要更换电源来供给该类设备的运行。
超级电容器具有以下优点:电容高,使用年限长,能够提供的发电功率高等。
蓄电池与超级电容的对比分析
深圳市时代动力科技开发有限公司蓄电池与超级电容性能和应用分析目前,主要的储能装置有两大类,蓄电池和超级电容;一、概述蓄电池是较为传统的储能电池,按正极材料可分以下几类:铅酸蓄电池、镍氢电池、镍镉电池、镍锌电池、锂电池。
技术发展到今天,以磷酸铁锂为正极材料的锂离子电池代表了当前最先进、能够大功率应用的动力蓄电池。
在汽车、轨道车辆等方面应用较为广泛。
超级电容又叫双电层电容器,是20世纪七八十年代发展起来的一种新型储能装置,结构上同普通电解电容非常相似,属于双电层电容器。
但由于采用活性炭多孔电极和电解质组成了双电层结构,加上极小的电极间隙,可以获得超大的容量,可达80000F。
目前正处于快速成长期。
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。
表1蓄电池和超级电容的特性对比深圳市时代动力科技开发有限公司二、工程应用的主要考量指标1、能量密度:单位重量所储存的总能量多少,与材料有关。
综合重量和能量密度,就可以判断其是否可以作为纯动力源。
2、功率密度:单位重量在放电时可以以何种速率进行能量输出,表征其放电输出特性。
功率密度高,瞬态释放能量高,在高功率输出的时候特别有用。
3、循环次数:充放电次数,决定了使用寿命和维护成本。
4、重量体积:决定了其安装和移动性。
图1能量密度和功率密度Ragone图,*参考:汽油的能量密度约为123Wh/kg 由图可知,超级电容的能量密度低,可以进行短时短线供能,若通过多个超级电容串并联,可以提高总能量,但会同时带来重量、体积的增加。
超级电容功率密度很高,可以提供瞬时高峰能量吸收和输出,特别适合车辆的起动和制动。
蓄电池循环寿命比超级电容低很多,但是在能量密度上具有非常好的优势,特别适用于有限空间的应用,如轨道车辆。
深圳市时代动力科技开发有限公司三、工程应用的优缺分析1、蓄电池优点在于:1)单体电压高、能量密度高,适当的重量和体积能带来较大的能量输出。
2)在额定充放电倍率,使用次数和循环寿命较长。
光伏电站储能电池种类
光伏电站储能电池种类
光伏电站储能电池种类可以根据其工作原理和材料类型来分类。
以下是几种常见的光伏电站储能电池种类:
1. 锂离子电池:锂离子电池是目前应用最广泛的储能电池之一,具有高能量密度、长寿命、低自放电率等优点。
在光伏电站中,锂离子电池通常用于储存光伏发电的电能,并在夜间或阴天使用。
2. 铅酸电池:铅酸电池是一种成熟的储能电池,具有较低的成本和较长的寿命。
在光伏电站中,铅酸电池通常用于储存光伏发电的电能,并在夜间或阴天使用。
3. 钠离子电池:钠离子电池是一种新型的储能电池,与锂离子电池类似,但钠离子电池具有更低的成本和更高的能量密度。
在光伏电站中,钠离子电池可以作为锂离子电池的替代品,用于储存光伏发电的电能,并在夜间或阴天使用。
4. 超级电容器:超级电容器是一种高效的储能装置,具有高功率密度、长寿命、快速充放电等特点。
在光伏电站中,超级电容器可以用于储存光伏发电的电能,并在短时间内释放电能,以满足瞬时负荷需求。
5. 飞轮储能:飞轮储能是一种机械储能技术,利用高速旋转的飞轮将机械能转化为电能储存起来。
在光伏电站中,飞轮储能可以用于储存光伏发电的电能,并在夜间或阴天使
用。
综上所述,光伏电站储能电池种类多样,不同的储能电池适用于不同的场景和要求,应根据实际情况选择合适的储能电池。
动力电池 知识
动力电池知识一、电池种类动力电池主要分为以下几类:1.锂离子电池:锂离子电池是目前最常用的动力电池,具有高能量密度、长寿命、环保等优点。
2.铅酸电池:铅酸电池是一种较为传统的动力电池,由于其成本较低,广泛用于低端电动车领域。
3.镍氢电池:镍氢电池是一种可充电的碱性电池,具有高能量密度、长寿命等优点,但价格较高。
4.超级电容器:超级电容器是一种具有快速充放电能力的储能器件,可以作为动力电池的辅助能源。
二、电池参数动力电池的主要参数包括以下几方面:1.电压:动力电池的电压取决于其化学成分和电池结构,通常在10-100V之间。
2.容量:动力电池的容量表示其能够存储的电能,通常以安时(Ah)为单位。
3.内阻:动力电池的内阻表示其内部电阻的大小,对电池的充放电性能和能量利用率有重要影响。
4.循环寿命:动力电池的循环寿命表示其在充放电过程中能够使用的次数,通常在数百至数千次之间。
5.自放电率:动力电池的自放电率表示其在不使用时的电量损失率,通常以每月损失的百分比表示。
三、电池管理动力电池管理主要包括以下几方面:1.充电管理:充电管理是指对动力电池的充电过程进行控制,以确保充电的安全和效率。
2.放电管理:放电管理是指对动力电池的放电过程进行控制,以确保放电的安全和效率。
3.温度管理:温度管理是指对动力电池的温度进行监控和调节,以确保其在正常范围内工作。
4.故障诊断:故障诊断是指对动力电池的故障进行检测和诊断,以确保其正常运行。
四、电池维护动力电池维护主要包括以下几方面:1.定期检查:定期检查动力电池的外观、电压、电量等参数,以确保其正常工作。
2.清洁保养:定期清洁保养动力电池的表面和连接线等部件,以确保其良好的电气性能。
3.更换电解液:对于可维护的动力电池,定期更换电解液以提高其性能和使用寿命。
4.避免过充过放:避免将动力电池过度充电或过度放电,以免损坏电池和降低其使用寿命。
五、安全使用动力电池安全使用应遵循以下原则:1.使用正规渠道购买的动力电池和配套设备,以确保其质量和安全性。