高玉雙 張靜 劉鵬
摘?要:超級電容器作為一種新型儲能設備,具有功率密度高、使用時間長、護理頻率低放電功率大等特點。本文簡要介紹了超級電容器的技術特征和原理,并對超級電容器在電車、電子類電源和電力系統中的應用作了介紹。
關鍵詞:超級電容器;技術;市場應用
近年來,超級電容器以其瞬間大功率輸出的特點,越來越引起人們的關注。與二次電池相比,超級電容器具有壽命長、放電頻率高、污染小和安全性能高等優勢。本文通過對超級電容器的技術構成和市場應用進行分析,試圖展示超級電容器良好的開發和市場前景。
一、超級電容器的工作原理和特征
超級電容器又被稱為電化學電容器,是近年來新發展的一種新型儲能設備。由美國學者貝克首先提出,將電容器作為儲能元件。此后,在研發過程中,研究者將金屬氧化物或氮化物作為電極的活性物質,由此超級電容器具有了雙電層電容所無法匹敵的優勢。
具體而言,超級電容器又包括雙電層電容器和法拉第準電容器,兩者構成了超級電容器運作的主要原理。雙電層電容器通過電極和電解質的交互作用形成的界面雙電層進行能量的儲存。電極和電解液在接觸時,會因為庫侖力、分子間力的作用,而產生符號相反的兩層電荷,即界面雙電層。雙電層電容器的儲能主要通過電解質溶液的電化學極化實現,由于不需要進行電化學反應,因此,雙電層電容器的儲能過程是可逆的。……