您现在的位置: 首页 > 网站导航收录 > 百科知识百科知识

超级电容电池能取代传统充电电池吗？

电容,电容器,电池超级电容电池能取代传统充电电池吗？

发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

超级电容电池能取代传统充电电池吗？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

超级电容电池又叫黄金电容、法拉电容，它通过极化电解质来储能，属于双电层电容的一种。由于其储能的过程并不发生化学反应，因此这种储能过程是可逆的，正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。超级电容一般使用活性碳电极材料，具有吸附面积大，静电储存多的特点，在新能源汽车中有广泛使用

超级电容和电池都是储能元件。但是有着区别，超级电容的储能过程是物理过程，电池储能是化学反应的过程，两者有着本质的区别。

超级电容的功率特性要好于电池，可以大电流快速充放电，电池的能量密度要比超级电容高，同等体积下电池储存的能量要多；

由于超级电容充电式物理的过程，所以寿命要长，一般充放电次数达到50万次以上，电池充放电次数要少甚多，铅酸蓄电池500次，锂电池1000--1500次，不同类型的充放电次数不一样；

超级电容的工作温度要宽于电池，--40到65度。

在一些需要大功率放电同时需要较高出能量的可以是使用超级电容和电池结合使用，充分发挥二者的优点。

当然电容电池的缺点也不容忽视

2天漏电50%，等体积电容量只有锂电的10%，只能用于需要瞬时冲击功率的场合。

还可以举个例子说明：

如果把电动车该超级电容的话，10安时48伏锂电只有3公斤，大概1200元，可以跑25公里，如果改用超级电容，则需要60公斤，需要500法拉1000个，价格在1万元以上。所以电容就是电容，跟电池比还差一个数量级呢。电容注定就是一个临时储电的东西。不过爆发力超强。所以能让公交跑2公里，小体积就能爆发强大功率。就是不能持久。据说电磁炮和电磁弹射器用这个东东不错。说不定以后发射卫星都会用这个。呵呵！，0.5公斤超级电容就可以让电动车跑20秒钟








回答于 2019-09-11 08:43:50

从储存电能的角度来看电容和电池很类似，但用电容替代电池还存在很多问题:

①放电的终止标准不一样，导致电放不净。仼何电池都有放电终止电压，而且这一电压通常都在标称电压的50%以上。比如3.7v锂电池的终止电压2.8v、12v铅酸电池9v等。达到这一电压既可认为电池没电了。如继续使用將对电池造成损害甚至报废。而电容放电是可以到零伏的。但所有电器的电压都是有下限的，这点和电池不谋而合。这就导致电容本来就很小的储存能力还得不到充分利用。

②电容和电池的放电曲线不一样: 从图中可以看出，电池的放电会在标称电压附近持续很久，这一点也正好和电器的输入电压特性相吻合。

但电容就没有这种“稳压”特性，从带负载开始电压就呈一路下滑之势。当电压下降到电器的电压下限时，电器已不能正常工作。此时的电容虽有“一腔电能”已无用武之地。

③能量密度太低，无法和同体积电池相比。

我们以5.5V15F的超级电容为例，我们做一下简单计萛（设充满电5V放电终止电压2.5Ⅴ）:我们首先计萛一下15F的电容可储存多少能量，｛（5V－2.5Ⅴ）²✘15F ｝/2＝46.87J。因焦耳每秒是瓦特所以就等于46.87WS，折萛电池容量46.87WS÷5V＝9.375AS。因为电池容量单位AH太大，这里的AS是安秒。这就是说用1安培电流放电仅能持续9.375秒！而18650型锂电池用1A的电流放电大约可持续两小时左右，相差700多倍！

由此可见电容的储电量实在太少了，难以直接替代电池。不过电容也有自己的优势，比如充电时间短、瞬间放电功率大、寿命长等特点。在使用中应扬长避短物尽其用。以上是我的回答。

欢迎评论，转发、点赞！

回答于 2019-09-11 08:43:50

超级电容器是可以代替电池，这也是未来的一个方向。　　超级电容器，又叫双电层电容器、电化学电容器, 黄金电容、法拉电容，通过极化电解质来储能。它是一种电化学元件，但在其储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。超级电容器可以被视为悬浮在电解质中的两个无反应活性的多孔电极板，在极板上加电，正极板吸引电解质中的负离子，负极板吸引正离子，实际上形成两个容性存储层，被分离开的正离子在负极板附近，负离子在正极板附近。　　超级电容器是建立在德国物理学家亥姆霍兹提出的界面双电层理论基础上的一种全新的电容器。众所周知，插入电解质溶液中的金属电极表面与液面两侧会出现符号相反的过剩电荷，从而使相间产生电位差。那么，如果在电解液中同时插入两个电极，并在其间施加一个小于电解质溶液分解电压的电压，这时电解液中的正、负离子在电场的作用下会迅速向两极运动，并分别在两上电极的表面形成紧密的电荷层，即双电层。　　它所形成的双电层和传统电容器中的电介质在电场作用下产生的极化电荷相似，从而产生电容效应，紧密的双电层近似于平板电容器，但是，由于紧密的电荷层间距比普通电容器电荷层间的距离要小得多，因而具有比普通电容器更大的容量。　　双电层电容器与铝电解电容器相比内阻较大，因此，可在无负载电阻情况下直接充电，如果出现过电压充电的情况，双电层电容器将会开路而不致损坏器件，这一特点与铝电解电容器的过电压击穿不同。同时，双电层电容器与可充电电池相比，可进行不限流充电，且充电次数可达10^6次以上，因此双电层电容不但具有电容的特性，同时也具有电池特性，是一种介于电池和电容之间的新型特殊元器件。

 1/3    1 2 3 下一页 尾页