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超級電容器的優勢

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超級電容器又稱超大容量電容器、金電容、黃金電容、儲能電容、法拉電容、電化學電容器或雙電層電容器(英文名稱為EDLC,即Electric Double Layer Capacitors),是靠極化電解液來儲存電能的新型電化學裝置。它具有電阻很小、壽命超長、安全可靠、儲能巨大、充電快速的特點。它是近十幾年隨著材料科學的突破而出現的新型功率型儲能元件,其批量生產不過幾年時間。世界著名科技期刊美國《探索》雜志2007年1月號,將超級電容器列為2006年世界七大技術發現之一,認為超級電容器是能量儲存領域的一項革命性發展,并將在某些領域取代傳統蓄電池。

      超級電容之所以有巨大的電容量,是由于電容是以將電荷分割開來的方式儲存能量的。儲存電荷的面積越大,電荷被隔離的距離越小,電容量越大。超級電容是從多孔碳基電極材料得到其儲存電荷面積的,這種材料的多孔結構使它每克重量的表面積可達2000平方米。而超級電容中電荷分隔的距離是由電解質中的離子大小決定的,其值小于10埃。巨大的表面積加上電荷之間非常小的距離,使得超級電容有很大的電容量。一個超級電容單位的電容值,可以從一法拉至幾千法拉。

      超級電容作為一種新型儲能裝置,具有超級儲電能力。在儲能機理上,它是高度可逆的,壽命很長,可以千萬次反復地沖、放電,而且具有很大的電流,此外具有很寬的電壓范圍和工作溫度范圍。它兼具傳統電容器的大電流快速充放電特性與電池的儲能特性,填補了普通電容器與電池之間比能量與比功率的空白,其放電比功率較蓄電池高近十倍,彌補了鋁電解電容和可充電電池之間的技術缺口,同時又克服了兩者的缺陷,既具有電池的能量貯存特性,又具有電容器的功率特性,它比傳統電解電容器的能量密度高上千倍,可達1000W數量級,而漏電流小數千倍。它具有高至數千法拉甚至上萬法拉的超大電容量,儲電能量大、時間長;能夠瞬間釋放數百至數千安培電流,大電流放電甚至短路也不會對其有任何影響;可充放電10萬次以上而不需要任何維護和保養,壽命長達十年以上。它可用于以極大電流瞬間放電的工作狀態,而不易產生發熱著火等現象;充電時間很短,可在幾秒之內完成,是一種理想的大功率二次電源。它可在極低溫等極端惡劣的環境中使用,并且無環境污染,具有安全可靠、適用范圍寬、綠色環保、易維護等特點,是改善和解決電能動力應用的突破性元器件。

2020年5月28日 17:00
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