超級電容器從儲能機理上面分的話,超級電容器分為雙層電容器和贗電容器。是一種新型儲能裝置,它具有充電時間短、使用壽命長、溫度特性好、節(jié)約能源和綠色環(huán)保等特點。超級電容器用途廣泛?! ∫弧⒊?..
超級電容器從儲能機理上面分的話,超級電容器分為雙層電容器和贗電容器。是一種新型儲能裝置,它具有充電時間短、使用壽命長、溫度特性好、節(jié)約能源和綠色環(huán)保等特點。超級電容器用途廣泛。
一、超級電容器是什么
超級電容器又名電化學(xué)電容器(ElectrochemicalCapacitors),雙電層電容器(ElectricalDouble-LayerCapacitor)、黃金電容、法拉電容,是從上世紀(jì)七、八十年代發(fā)展起來的通過極化電解質(zhì)來儲能的一種電化學(xué)元件。
超級電容器是一種介于傳統(tǒng)電容器與電池之間、具有特殊性能的電源,主要依靠雙電層和氧化還原假電容電荷儲存電能。但在其儲能的過程并不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這種儲能過程是可逆的,也正因為此超級電容器可以反復(fù)充放電數(shù)十萬次。其基本原理和其它種類的雙電層電容器一樣,都是利用
活性炭多孔電極和電解質(zhì)組成的雙電層結(jié)構(gòu)獲得超大的容量。
二、超級電容器原理
超級電容器是利用雙電層原理的電容器。當(dāng)外加電壓加到超級電容器的兩個極板上時,與普通電容器一樣,極板的正電極存儲正電荷,負(fù)極板存儲負(fù)電荷,在超級電容器的兩極板上電荷產(chǎn)生的電場作用下,在電解液與電極間的界面上形成相反的電荷,以平衡電解液的內(nèi)電場,這種正電荷與負(fù)電荷在兩個不同相之間的接觸面上,以正負(fù)電荷之間極短間隙排列在相反的位置上,這個電荷分布層叫做雙電層,因此電容量非常大。
當(dāng)兩極板間電勢低于電解液的氧化還原電極電位時,電解液界面上電荷不會脫離電解液,超級電容器為正常工作狀態(tài)(通常為3V以下),如電容器兩端電壓超過電解液的氧化還原電極電位時,電解液將分解,為非正常狀態(tài)。由于隨著超級電容器放電,正、負(fù)極板上的電荷被外電路泄放,電解液的界面上的電荷相應(yīng)減少。由此可以看出:超級電容器的充放電過程始終是物理過程,沒有化學(xué)反應(yīng)。因此性能是穩(wěn)定的,與利用化學(xué)反應(yīng)的蓄電池是不同的。
超級電容器突出優(yōu)點是功率密度高、充放電時間短、循環(huán)壽命長、工作溫度范圍寬,是世界上已投入量產(chǎn)的雙電層電容器中容量最大的一種。