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超级电容对比普通电容,电池的优势与缺点,及其应用

双电层电容器、黄金电容、法拉电容这些都只是超级电容的称呼。超级电容一种电化学的物理部件,但本身并不进行化学反应,储电量特别大,达到法拉级的电容量。怎么样增加两极板的面积呢?超级电容通过注入电解质来储能,电解质在电极的作用下,电极表面电荷将吸引周围电解质溶液中的异性离子,使这些离子附于电极表面上形成双电荷层,构成双电层电容。由于两电荷层的距离非常小(一般0.5mm以下),再加之采用特殊电极结构,使电极表面积成万倍的增加,从而产生极大的电容量。钽电容则是普通电容中的一种

  超级电容融合了普通电容的物理特性,很多优势是传统电容、电池无法比拟的:

  1.具有法拉级的超大电容量,这比普通电容要大得多。

  2.可以瞬间释放的功率比普通电池高近十倍,而且不会损坏。

  3.充放电循环寿命在十万次以上,这是最大的优点之一,传统电池一般只能充放数百次。

  4.能在40度至60度的环境温度中正常使用,传统电池低温下效能将会大大降低。

  5.有超强的荷电保持能力,漏电量非常小,传统电池要经常充电才能保持状态。

  6.充电迅速,它的速度比普通电池快几十倍,几分钟就可充满一辆汽车所需要的电量。

  7.本身不会对环境造成污染,真正免维护,而传统电池仍是有污染。

超级电容具有普通电容电池无可比拟的优势,超级电容器也有其缺点:

一是它的体积比较大,与体积相当的电池相比,它的储电量要小。

二是即使达到法拉级的电量,但与传统电池相比,仍然少得可怜,按目前的技术,它仍然不能作为电动力的主要储电器,因为它的电量只能驱动车辆行驶几公里。

  超级电容在电动车的使用

  即使超级电容不能支持电动车行驶几百公里的路程,但在一些特殊的车辆上,仍将有很大的实用价值。如果把超级电容的电量提升到可行驶几十公里,除了短距离行驶的公交车以外,很大一部分城市使用的微型车将是这一技术的受惠者。例如哈尔滨工业大学研制成功一款超级电容电动车,一次只需充电15分钟便能连续行驶25公里,最高时速可达52公里。

  在其它领域,超级电容已经有很好的发展前景,例如使用超级电容制造的手机电池,只需要充电一分钟就可充满电,而且不惧零下低温的环境考验。用在一些大功率的起动电动机上,例如为大型柴油引擎或燃汽轮机的起动,这些电动机需要很大的瞬间电流,用传统蓄电池寿命将会很短,但超级电容则完全胜任。



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