一表区分超级电容和普通电容 | ||
类比项 | 超级电容 | 普通电容 |
概述 | 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)是上世纪七八十年代发展起来的通过计划电解质来储能的一种电化学元件 | 普通电容器是一种静态电荷存储介质,一般电荷会永久存在;一般应用于电子电力领域找那个不可或缺的电子元器件。 |
特点 | 体积小,容量大,运行范围宽,使用寿命长,可快速充电,功率密度高,安全绿色环保等 | 体积较大,但容量相对小,适应温度,压力等环境的能力较低 |
电解质 | 超级电容,没有电解质 他是使用固体(电极)和液体(电解液)在界面上形成的电容器双层来取代电介质 |
氧化铝,聚合物薄膜或陶瓷在电容器中作电极之间的电解质 |
结构 | 超级电容含有电解质盐以及分离器(电极,电解液),防止正电极和负电极的接触设计而成。电极上涂有活性炭,活性炭表面有细小的孔,能扩大电极表面积,储蓄更多的电。 | 普通电容器有两个平行靠近但不接触的金属导体(电极)组成,中间是绿缘的电解质 |
工作原理 | 超级电容器则通过(极化电解质以及氧化还原赝电容电荷)来实现双电层电荷储能。 超级电容的储能过程不发生化学反应,是可逆的,因此可以反复充放电数50万次 |
电容的工作原理是电荷在电场中会受里而移动,导体之间的介质阻碍了电荷移动而使得电荷在导体上累积储存。 |
电容容量 | 较大 超级电容的容量很大,可以当电池使用,容量范围可达1F-5000F,有的甚至是上万F。 超级电容的容量取决于电极间距离和电极表面积;因此电极通过活性炭增加表面积来实现大容量 |
较小 一般电容容量从几pF到uF |
额定电压 | 较低,典型是(2.5v) | 较高 |
释放能量 | 1-10wh/kg | <0.1wh/kg |
功率(瞬间释放能量能力) | 10万+wh/kg | 1万+wh/kg |
能量密度 | 高 | 低 |
充放电效率 | 85%-98% | >95% |
充放电循环寿命 | 较长 一般10万+,最高可达100万词循环,应用在10年以上。 |
较短 |
充电放电时间 | 超级电容器可以比电池更快的提供电荷,快的仅需10秒,并且每单位体积比普通电容储存更多的点电荷。这就是为什么在电池和电解电容之间考虑它的原因 | 普通电容的充电和放电时间一般是103-104秒 |
工作温度 | -40℃-70℃(超低温特性更好,温度范围更宽) | -20℃-70℃ |
焊接方式 | 超级电容器时可根据需要进行焊接处理 | 普通电容器无法进行焊接 |
安全系数 | 超级电容充放电简单,安全系数高,长期使用免维护。使用过程都是安全,如果过压导致被击穿但是不会导致爆炸,但可以直接短路。 | 高电压电容在超出其标称电压下工作时间可能发生灾难性的损坏。绝缘材料的故障可能会导致在充满油(通常这些油起隔绝空气的住哟用)的小单元产生电弧致使绝缘液体蒸发,引起电容凸出,破裂甚至爆炸,而爆炸会将易燃的油弄的到处都是,起火,损坏附近设备。 |
成本 | 较高 | 较低 |
优点 | 寿命长 超大容量 高负载电流 快速充放电时间 工作温度范围更宽 |
损耗更少 高集成密度 有功功率和无功功率控制 |
应用领域 |
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