超级电容(EDLC)技术指南
双电层电容器(EDLC)有时也称为电双层电容器,或超级电容器,是拥有高能量密度的电化学电容器,比传统的电解电容容量高上数百倍至千倍不等的元件。
超级电容的原理
超级电容中没有类似陶瓷电容器和电解电容器的电介质,而是利用固体(电极)和液体(电解液)的界面形成的电气双层来代替电介质。容量的大小与在界面形成的电气双层成正比。因此电极通过利用比表面积的大活性炭来实现大容量。基本构造是通过电解液填满相互对立的正负电极构造。如下图所示。
![12.jpg](https://file1.elecfans.com/web2/M00/F4/FF/wKgZomZ-Ld2AF6OxAAFWe3yiRhQ979.jpg)
超级电容的构造
超级电容利用电解液中离子对电极表面的吸附·脱离来充放电。在相向而行的电极上施加使电解液不发生电气分解程度的电压,电解液中的离子受电极表面吸附,储存对象是与之相对的电荷(电子和空孔)。将这种离子和电子/离子和空孔相对排列的状态称为超级电容,如下图所示。
![13.jpg](https://file1.elecfans.com/web2/M00/F5/EB/wKgaomZ-Ld2AG-a-AAGtOE4dQIU839.jpg)
超级电容的制程
一般来说,超级电容由正极电极、负极电极、电解液(以及电解质盐),和防止由于接触与之反向的电极造成短路的分离器构成,电极由集电体上涂抹活性炭粉末构成。具体由特质碳粉涂抹在铝薄膜两面经过涂层,隔离、充液、封边、密封、测试等工艺构成,
超级电容与电池的性能比较
超级电容为功率型元件,拥有充放电时间短,功率密度大,循环使用寿命大,工作温度范围宽的优点,而电池为能量型器件,其相对于超级电容除单位质量储存的能量大之外,在充电时间,充放电循环次数及工作范围等参数均不及超级电容。
超级电容的分类
超级电容按照形状可分为纽扣形、方块形、柱状插件形、牛角形和模组形。
![超级电容系列图片副本.jpg](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C4/96/wKgaomXuVLiAKXpKAAKJuUwgeQQ334.jpg)
如何使用超级电容
超级电容可用于以下的目标应用:
汽车工业:电子板稳定、启动/停止
交通运输:混合动力公交车轨道电压稳定和推进系统
电网及可更生能源:风力涡轮机桨距系统电网储能/智能计量UPS
工业:电梯起重机,跨运车执行器
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