北極星儲(chǔ)能網(wǎng)訊:對(duì)于一些理工科的人來(lái)講，可能對(duì)電容都或多或少有一定的了解，就算是普通的人，可能也見(jiàn)過(guò)電容，因?yàn)樵谖覀兊默F(xiàn)實(shí)生活中，經(jīng)常能夠見(jiàn)到電容的影子，不過(guò)超級(jí)電容電池并不是那么多人知曉，超級(jí)電容電池是在超級(jí)電容器的基礎(chǔ)上研發(fā)出來(lái)的一種電池，這種電池具有非常顯著的特點(diǎn)，是比傳統(tǒng)電池更加強(qiáng)勢(shì)一種電池，優(yōu)勢(shì)非常多，在許多方面的應(yīng)用非常的多，比如說(shuō)在新能源汽車、有軌電車等等，都可以見(jiàn)到超級(jí)電容電池的影子，可以這么說(shuō)，超級(jí)電容電池的出現(xiàn)以及發(fā)展，必將會(huì)帶來(lái)再次的工業(yè)革命，極大的提高某些方面的運(yùn)作能力。

超級(jí)電容電池

一、電容的種類

由于絕緣材料的不同，所構(gòu)成的電容器的種類也有所不同：按結(jié)構(gòu)可分為：固定電容，可變電容，微調(diào)電容。按介質(zhì)材料可分為：氣體介質(zhì)電容，液體介質(zhì)電容，無(wú)機(jī)固體介質(zhì)電容，有機(jī)固體介質(zhì)電容電解電容。按極性分為：有極性電容和無(wú)極性電容。我們最常見(jiàn)到的就是電解電容。從原理上分為：無(wú)極性可變電容、無(wú)極性固定電容、有極性電容等。從材料上可以分為：CBB電容（聚乙烯），滌綸電容、瓷片電容、云母電容、獨(dú)石電容、電解電容、鉭電容等。

1、電解電容

兩片鋁帶和兩層絕緣膜相互層疊，轉(zhuǎn)捆后浸泡在電解液（含酸性的合成溶液）中，容量大，高頻特性不好。

2、獨(dú)石電容

體積比CBB更小，其他同CBB，有感。

3、云母電容

云母片上鍍兩層金屬薄膜，容易生產(chǎn)，技術(shù)含量低，體積大，容量小，（幾乎沒(méi)有用了）。

4、陶瓷電容

用陶瓷作介質(zhì)，在陶瓷基體兩面噴涂銀層，然后燒成銀質(zhì)薄膜做板極制成，它的特點(diǎn)是體積小，耐熱性能好，損耗小，絕緣電阻高，但容量小，適宜用于高頻電路。

5、基層電容

鐵電陶瓷電容容量較大，但是損耗和溫度系數(shù)較大，適宜用于低頻電路。薄瓷片兩面渡金屬膜銀而成，體積小，耐壓高，價(jià)格低，頻率高（有一種是高頻電容），易碎！容量低。

6、CBB電容

2層聚乙烯塑料和2層金屬箔交替夾雜然后捆綁而成。

7、無(wú)感CBB電容

2層聚丙乙烯塑料和2層金屬箔交替夾雜然后捆綁而成，無(wú)感，高頻特性好，體積較小，不適合做大容量，價(jià)格比較高，耐熱性能較差。

二、超級(jí)電容器是傳統(tǒng)電容的升級(jí)

平板電容器是由兩個(gè)彼此絕緣的金屬電極板組成，電容量與電極板的面積成正比，與電極板之間的間隙大小成反比。超級(jí)電容的結(jié)構(gòu)類似于平板電容，其電極為多孔碳基材料，該材料的多孔結(jié)構(gòu)使它每克重量的表面積可達(dá)幾千平方米，而電容電荷分隔的距離由電解質(zhì)中的離子大小決定。巨大的表面積加上電荷間極小的距離，使得超級(jí)電容具有很大的容量，超級(jí)電容單體的容量可從1法拉至幾千法拉不等。

與傳統(tǒng)電池相比，超級(jí)電容具有許多優(yōu)點(diǎn)：充電速度快，10秒~10分鐘即可充至其額定容量的95%以上；功率密度達(dá)(102~104)W/kg，是鋰電池的10倍左右；大電流放電能力強(qiáng)；循環(huán)使用次數(shù)達(dá)10~50萬(wàn)次，壽命長(zhǎng)；安全系數(shù)高，長(zhǎng)期使用免維護(hù)。但與主流硫電池相比仍面臨成本高、能量密度低的劣勢(shì)。

三、超級(jí)電容器可作為電池的替代品

在某些應(yīng)用中，超級(jí)電容是電池的替代品；還有一些應(yīng)用中，超級(jí)電容為電池提供支持。有些情況下，超級(jí)電容可能無(wú)法存儲(chǔ)足夠的能量，此時(shí)就有必要使用電池了。例如，當(dāng)環(huán)境能源(例如太陽(yáng))為間歇式時(shí)，如在夜間，則存儲(chǔ)的能量不僅要用于提供峰值功率，而且還要支撐應(yīng)用更長(zhǎng)的時(shí)間。

如果所需峰值功率超過(guò)了電池可以提供的量(如在低溫下做GSM呼叫或小功率傳輸)，則電池可以用小功率為超級(jí)電容充電，而超級(jí)電容來(lái)提供大的脈沖功率。這種結(jié)構(gòu)還意味著電池永遠(yuǎn)不會(huì)深度循環(huán)，從而延長(zhǎng)了電池壽命。超級(jí)電容存儲(chǔ)物理電荷，而不是像電池那樣的化學(xué)反應(yīng)，因此超級(jí)電容實(shí)際有無(wú)限的循環(huán)壽命。

當(dāng)超級(jí)電容從一只電池充電來(lái)提供峰值功率脈沖時(shí)，各個(gè)脈沖之間存在著一個(gè)重要的間隔，如果脈沖相距過(guò)近，則讓超級(jí)電容總是處于充電狀態(tài)會(huì)更有效率。但如果脈沖間距不太近，則能效更高的辦法是在峰值功率事件以前為超級(jí)電容充電。