超级电容结构

2024-05-19 09:34

1. 超级电容结构

超级电容器结构上的具体细节依赖于对超级电容器的应用和使用。由于制造商或特定的应用需求,这些材料可能略有不同。所有超级电容器的共性是,他们都包含一个正极,一个负极,及这两个电极之间的隔膜,电解液填补由这两个电极和隔膜分离出来的两个的孔隙。
  超级电容器的结构.是由高比表面积的多孔电极材料、集流体、多孔性电池隔膜及电解液组成。电极材料与集流体之间要紧密相连,以减小接触电阻;隔膜应满足具有尽可能高的离子电导和尽可能低的电子电导的条件,一般为纤维结构的电子绝缘材料,如聚丙烯膜。电解液的类型根据电极材料的性质进行选择。

超级电容结构

2. 超级电容器的特点

  超级电容器特点
  (1)充电速度快,充电10秒~10分钟可达到其额定容量的95%以上;

  (2)循环使用寿命长,深度充放电循环使用次数可达1~50万次,没有“记忆效应”;

  (3)大电流放电能力超强,能量转换效率高,过程损失小,大电流能量循环效率≥90%;

  (4)功率密度高,可达300W/KG~5000W/KG,相当于电池的5~10倍;

  (5)产品原材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染,是理想的绿色环保电源;

  (6)充放电线路简单,无需充电电池那样的充电电路,安全系数高,长期使用免维护;

  (7)超低温特性好,温度范围宽-40℃~+70℃;

  (8)检测方便,剩余电量可直接读出;

  (9)容量范围通常0.1F--1000F 。

3. 超级电容器的原理

超级电容器:介于传统电容器和充电电池之间的一种新型储能装置

超级电容器的原理

4. 超级电容器的概述

超级电容器(supercapacitor,ultracapacitor),又叫电化学电容器(Electrochemcial Capacitor, EC)、黄金电容、法拉电容,;包括双电层电容器(Electrostatic double-layer capacitor)和赝电容器(Electrochemical pseudocapacitor),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,实际上形成两个电容性存储层,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。

5. 超级电容器的原理及应用


超级电容器的原理及应用

6. 超级电容器的特性

超级电容器:介于传统电容器和充电电池之间的一种新型储能装置

7. 超级电容器的介绍

超级电容器从储能机理上面分的话,超级电容器分为双电层电容器和赝电容器。是一种新型储能装置,它具有功率密度高、充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点。超级电容器用途广泛。

超级电容器的介绍

8. 超级电容器的技术特性

超级电容器的技术特性1. 充电速度快,充电 10 秒 ~10 分钟可达到其额定容量的 95 %以上;超级电容器的技术特性2. 循环使用寿命长,深度充放电循环使用次数可达 1~50 万次;超级电容器的技术特性3. 能量转换效率高,过程损失小,大电流能量循环效率 ≥ 90% ;超级电容器的技术特性4. 功率密度高,可达 300W/KG~5000W/KG ,相当于电池的 5~10 倍;超级电容器的技术特性5. 产品原材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染,是理想的绿色环保电源;超级电容器的技术特性6. 安全系数高,长期使用免维护;超级电容器的技术特性7. 超低温特性好,可工作于摄氏零下 30 ℃ 的环境中;超级电容器的技术特性8. 检测方便,剩余电量可直接读出。