简介
超级电容的基本原理⏹超级电容（supercapacitor），又叫双
电层电容(Electrical Doule-Layer Capacitor)、黄金电容、法拉电容，即 通过外加电场极化电解质，使电解质
中荷电离子分别在带有相反电荷的电
极表面形成双电层，从而实现储能。
其储能过程是物理过程，没有化学反
应，且过程完全可逆，这与蓄电池电
化学储能过程不同。
的储能器件，它既具有电容器可以快
速充放电的特点，又具有电池的储能
特性。
概述
⏹1、超级电容的原理和特点
⏹2、超级电容的性能指标
⏹3、超级电容与普通物理电容比较⏹4、超级电容与可充电池比较
⏹5、超级电容的应用
超级电容器的分类
⏹（1）以炭材料为电极，以电极双电层电容的机制储存电
荷，本质是静电型能量储存方式，通常被称作双电层电容器(EDLC)。电容量与电极电位和比表面积的大小有关，因而常使用高比表面积的活性碳作为电极材料，从而增加电容量。例如，活性碳的表面积可达1000m2/g，电容量可达100F/g，且碳材料还具有成本低，技术成熟等优点，该类超级电容在汽车上应用也最为广泛。 ⏹（2）以二氧化钌或者导体聚合物等材料为阳极，以氧化
还原反应的机制存储电荷，通常被称作电化学电容器。
与双电层电容器的静电容量相比，相同表面积下超电容器的容量要大10～100倍，因此可以制成体积非常小、容量大的电容器。但由于贵金属的价格高，主要用于军事领域。
超级电容的特点
⏹①.电容量大，超级电容器采用活性炭粉与活性炭纤维作为可极化电极
与电解液接触的面积大大增加，根据电容量的计算公式，那么两极板的表面积越大，则电容量越大。因此，一般双电层电容器容量很容易超过1F ，它的出现使普通电容器的容量范围骤然跃升了3-4个数量级，目前单体超级电容器的最大电容量可达5000F 。
⏹②.充放电寿命很长，可达500 000次，或90 000小时，而蓄电池的充放
电寿命很难超过1 000次，
⏹③.可以提供很高的放电电流（如2700F 的超级电容器额定放电电流不
低于950A ，放电峰值电流可达1680A ，一般蓄电池通常不能有如此高的放电电流一些高放电电流的蓄电池在如此高的放电电流下的使用寿命将大大缩短。
⏹④.可以数十秒到数分钟内快速充电，而蓄电池在如此短的时间内充满
电将是极危险的或几乎不可能。
⏹⑤.可以在很宽的温度范围内正常工作（-40-+70℃）而蓄电池很难在
高温特别是低温环境下工作。
⏹⑥.超级电容器用的材料是安全的和无毒的，而铅酸蓄电池、镍镉蓄电
池多具有毒性。
⏹⑦.等效串联电阻ESR 相对常规电容器大（10F/2.5V 的ESR 为110mΩ）。
⏹⑧.可以任意并联使用一增加电容量，如采取均压后，还可以串联使用。
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