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【干货】超级电容电池知识全解析

2016-11-16 10:58
潇纵
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  对于一些理工科的人来讲,可能对电容都或多或少有一定的了解,就算是普通的人,可能也见过电容,因为在我们的现实生活中,经常能够见到电容的影子,不过超级电容电池并不是那么多人知晓,超级电容电池是在超级电容器的基础上研发出来的一种电池,这种电池具有非常显著的特点,是比传统电池更加强势一种电池,优势非常多,在许多方面的应用非常的多,比如说在新能源汽车、有轨电车等等,都可以见到超级电容电池的影子,可以这么说,超级电容电池的出现以及发展,必将会带来再次的工业革命,极大的提高某些方面的运作能力。

【干货】超级电容电池知识全解析

  超级电容电池

  一、电容的种类

【干货】超级电容电池知识全解析

  由于绝缘材料的不同,所构成的电容器的种类也有所不同: 按结构可分为:固定电容,可变电容,微调电容。按介质材料可分为:气体介质电容,液体介质电容,无机固体介质电容,有机固体介质电容电解电容。按极性分为:有极性电容和无极性电容。 我们最常见到的就是电解电容。从原理上分为:无极性可变电容、无极性固定电容、有极性电容等。从材料上可以分为:CBB电容(聚乙烯),涤纶电容、瓷片电容、云母电容、独石电容、电解电容、钽电容等。

  1、电解电容

  两片铝带和两层绝缘膜相互层叠,转捆后浸泡在电解液(含酸性的合成溶液)中,容量大,高频特性不好。

  2、独石电容

  体积比CBB更小,其他同CBB,有感。

  3、云母电容

  云母片上镀两层金属薄膜,容易生产,技术含量低,体积大,容量小,(几乎没有用了)。

  4、陶瓷电容

  用陶瓷作介质,在陶瓷基体两面喷涂银层,然后烧成银质薄膜做板极制成,它的特点是体积小,耐热性能好,损耗小,绝缘电阻高,但容量小,适宜用于高频电路。

  5、基层电容

  铁电陶瓷电容容量较大,但是损耗和温度系数较大,适宜用于低频电路。薄瓷片两面渡金属膜银而成,体积小,耐压高,价格低,频率高(有一种是高频电容),易碎!容量低。

  6、CBB电容

  2层聚乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。

  7、无感CBB电容

  2层聚丙乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成,无感,高频特性好,体积较小,不适合做大容量,价格比较高,耐热性能较差。

  二、超级电容器是传统电容的升级

【干货】超级电容电池知识全解析

  平板电容器是由两个彼此绝缘的金属电极板组成,电容量与电极板的面积成正比,与电极板之间的间隙大小成反比。超级电容的结构类似于平板电容,其电极为多孔碳基材料,该材料的多孔结构使它每克重量的表面积可达几千平方米,而电容电荷分隔的距离由电解质 中的离子大小决定。巨大的表面积加上电荷间极小的距离,使得超级电容具有很大的容量,超级电容单体的容量可从1法拉至几千法拉不等。

  与传统电池相比,超级电容具有许多优点:充电速度快,10秒~10分钟即可充至其额定容量的95%以上;功率密度达(102~104)W/kg,是锂电池的10倍左右;大电流放电能力强;循环使用次数达10~50万次,寿命长;安全系数高,长期使用免维护。但与主流硫电池相比仍面临成本高、能量密度低的劣势。

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