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超级电容动力电池的特点和应用

来源:电子之家 作者:华仔 浏览:1641

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摘要: 超级电容的电荷容量非常大,甚至可以直接当做电池来使用。市面上出现了许多种超级电容动力电池。那么,这种电池有什么特点?主要应用于哪些领域呢?接下来,小编为大家详细解析。

超级电容的电荷容量非常大,甚至可以直接当做电池来使用。市面上出现了许多种超级电容动力电池。那么,这种电池有什么特点?主要应用于哪些领域呢?接下来,小编为大家详细解析。

超级电容动力电池

超级电容动力电池

一、超级电容动力电池

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。

二、超级电容动力电池特点

(1)充电速度快,只要充电几十秒到几分钟就可达到其额定容量的95%以上;而现在使用面积最大的铅酸电池充电通常需要几个小时。

(2)循环使用寿命长,深度充放电循环使用次数可达50万次,如果对超级电容每天充放电20次,连续使用可达68年。如果相应地和铅酸电池比较, 它的使用寿命可达68年, 且没有“记忆效应”。

(3)大电流放电能力超强,能量转换效率高,过程损失小,大电流能量循环效率≥90%;

(4)功率密度高,可达300W/kg~5000W/kg,相当于普通电池的数十倍;比能量大大提高,铅酸电池一般只能达到200W/kg,而超级电容电池目前研发已可达10 KW/kg。

(5)产品原材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染,是理想的绿色环保电源;

(6)充放电线路简单,无需充电电池那样的充电电路,安全系数高,长期使用免维护;

(7)超低温特性好,使用环境温度范围宽达-40℃~+70℃;

(8)检测方便,剩余电量可直接读出;

(9)单体容量范围通常0.1F--3400F 。

超级电容动力电池

超级电容动力电池

三、超级电容动力电池的应用

超级电容动力电池用途广泛,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、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。

四、超级电容在电动车中应用研究及发展趋势分析

超级电容一蓄电池复合电源系统综合了超级电容和蓄电池的优点,不仅可以改善电动车的瞬时功率特性,而且可以避免蓄电池大电流放电,延长蓄电池的使用寿命,增加电动车的续驶里程,因此将是超级电容应用于电动车领域的重要发展方向,并具有广阔的市场前景。

由于环境污染和石油危机的双重压力,电动车已经逐渐成为人们生活中一种重要的绿色交通工具。电源是电动车的能量源泉,但目前电池技术还不能完全满足电动车的要求。

超级电容是一种介于电池和静电电容器之间的储能元件,具有比静电电容器高得多的能量密度和比电池高得多的功率密度,不仅适合于作短时间的功率输出源,而且还可利用它比功率高、比能量大、一次储能多等优点,在电动车启动、加速和爬坡时有效地改善运动特性。此外,超级电容还具有内阻小,充放电效率高(90%以上)、循环寿命长(几万至十万次)、无污染等独特的优点,和其他能量元件(发动机、蓄电池、燃料电池等)组成联合体共同工作,是实现能量回收利用、降低污染的有效途径,可以大大提高电动车一次充电的续驶里程。因此,超级电容在电动车领域有着广阔的应用前景,将是未来电动车发展的重要方向之一。

以上是关于超级电容动力电池的详细解析。超级电容动力电池,优点和缺点同样突出,电荷容量可大幅增加,但是放电速度太快。如需选购好的超级电容动力电池,建议到电子之家平台,电子之家平台能为您提供最满意的产品。

超级电容是指电荷容量非常大的一种电容,可直接当做电池来使用。超级电容的特点很多,应用很广泛,生产厂家也很多。那么超级电容厂家哪个好呢?接下来,小编为大家详细介绍。

超级电容厂家

超级电容厂家

一、超级电容

超级电容,又名电化学电容,双电层电容器、黄金电容、法拉电容,是从上世纪七、八十年代发展起来的通过极化电解质来储能的一种电化学元件。

它不同于传统的化学电源,是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源,主要依靠双电层和氧化还原赝电容电荷储存电能。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。

二、超级电容分类及工作原理

其基本原理和其它种类的双电层电容器一样,都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。

突出优点是功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽,是世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的一种。

根据储能机理的不同可以分为以下两类:

1、双电层电容:是在电极/溶液界面通过电子或离子的定向排列造成电荷的对峙而产生的。对一个电极/溶液体系,会在电子导电的电极和离子导电的电解质溶液界面上形成双电层。当在两个电极上施加电场后,溶液中的阴、阳离子分别向正、负电极迁移,在电极表面形成双电层;撤消电场后,电极上的正负电荷与溶液中的相反电荷离子相吸引而使双电层稳定,在正负极间产生相对稳定的电位差。这时对某一电极而言,会在一定距离内(分散层)产生与电极上的电荷等量的异性离子电荷,使其保持电中性;当将两极与外电路连通时,电极上的电荷迁移而在外电路中产生电流,溶液中的离子迁移到溶液中呈电中性,这便是双电层电容的充放电原理。

2、法拉第准电容:其理论模型是由Conway首先提出,是在电极表面和近表面或体相中的二维或准二维空间上,电活性物质进行欠电位沉积,发生高度可逆的化学吸脱附和氧化还原反应,产生与电极充电电位有关的电容。对于法拉第准电容,其储存电荷的过程不仅包括双电层上的存储,而且包括电解液离子与电极活性物质发生的氧化还原反应。当电解液中的离子(如H+、OH-、K+或Li+)在外加电场的作用下由溶液中扩散到电极/溶液界面时,会通过界面上的氧化还原反应而进入到电极表面活性氧化物的体相中,从而使得大量的电荷被存储在电极中。放电时,这些进入氧化物中的离子又会通过以上氧化还原反应的逆反应重新返回到电解液中,同时所存储的电荷通过外电路而释放出来,这就是法拉第准电容的充放电机理。

超级电容厂家

超级电容厂家

三、超级电容器市场规模

2015年全球超级电容器市场规模达到173亿美元,分析机构预计,到2020年超级电容器市场将超923亿美元,年均复合增长率达到39%。

与多数工业核心基础零部件/元器件命运相似,超级电容器在我国的早期发展并未得到重视,一无核心技术,二无商业推广,三无产业应用。然而近几年国内超级电容器的市场规模逐年提升,2012-2015年间,国内超级电容器的市场规模从19.4亿元增长到超过70亿元,2016年市场规模有望达100亿元。随着国家政策支持力度的加大以及技术的不断升级,国产超级电容器将跻身世界前列。

四、超级电容厂家

1、美国Maxwell

Maxwell超级电容器、蓄能装置是Maxwell的主打产品,其独特之处在于功率密度高、使用寿命长,能够快速充放电,而且在极端温度下仍能确保性能的稳定性和可靠性。Maxwell超级电容器产品为各行业提供蓄能和输电解决方案,包括汽车、重型运输、可再生能源(风和太阳能)、后备能源、无线通信、消费业和工业电子。

2、俄罗斯ECOND(米朗)

90年代初,两家俄罗斯公司Econd和ELIT开始销售超级电容器,额定电压在12-450 V,容量从1法拉到几百法拉。

3、锦州凯美能源

锦州凯美能源有限公司( Jinzhou Kaimei Power Co,Ltd)位于辽宁省锦州市,是国内超级电容器的专业生产企业,主要从事超级电容器的开发、生产与销售,公司是辽宁省高新技术企业。

公司引进了全自动卷绕机、全自动套管机、激光点焊机等专业自动化生产设备及全自动电容分选机、ARBIN超级电容测试仪等专业的测试设备。超级电容器产品已形成十大系列、十七种类型、四百余种规格型号。并可根据客户具体要求订制特殊型号的超级电容器。现已销往全国各地,并出口至欧美、日韩等多个国家。

超级电容生产厂家有很多,如何选择合适的超级电容产品呢?小编建议您到电子之家平台,电子之家平台能为您提供最合适的产品。

以上是关于超级电容厂家的详细介绍。超级电容发展的潜力很大,生产厂家很多,其中国内的厂家也逐渐走上世界的舞台。希望我们的资讯能够帮到您。

型号 厂商 价格
EPCOS 爱普科斯 /
STM32F103RCT6 ST ¥461.23
STM32F103C8T6 ST ¥84
STM32F103VET6 ST ¥426.57
STM32F103RET6 ST ¥780.82
STM8S003F3P6 ST ¥10.62
STM32F103VCT6 ST ¥275.84
STM32F103CBT6 ST ¥130.66
STM32F030C8T6 ST ¥18.11
N76E003AT20 NUVOTON ¥9.67