超級電容器具有非常廣泛的用途。與燃料電池等高能量密度物質(zhì)相結(jié)合，超級電容器提供快速的能量釋放，滿足高功率的需求，從而使燃料電池可以僅作為能量源的使用。目前，超級電容器的能量密度可高達20kW/kg，并已經(jīng)開始搶占傳統(tǒng)電容器和電池之間的市場。 在要求高可靠性而對能量要求不高的應用中，可以用超級電容器來取代傳統(tǒng)電池，也可以將超級電容器和電池結(jié)合起來，應用在對能量有要求很高的場合，而可以采用體積更小、更經(jīng)濟的電池。 超級電容器的ESR值很低，從而可以輸出更大的電流，也可以快速的吸收大電流。同化學充電原理相比，超級電容器的工作原理使這種產(chǎn)品性能更穩(wěn)定，因此，超級電容器的使用壽命會更長。對于像電動工具、玩具這種需要快速充電的設備來說，超級電容器無疑是理想的電源。 一些產(chǎn)品適合采用電池、超級電容器的混合系統(tǒng)，超級電容器的使用可以避免為了獲得更多能量而使用大體積的電池。如消費電子產(chǎn)品中的數(shù)碼相機就是例子，超級電容器的使用使數(shù)碼相機可以采用更便宜的堿性電池而不是使用昂貴的Li離子電池。 超級電容器單元cell的額定電壓范圍為2.5～2.7V，因此，很多應用中需要使用多個超級電容器單元。當串聯(lián)這些單元時，設計工程師需要考慮單元間的平衡和充電情況。 任何超級電容器都會在通電情況下，通過內(nèi)部并聯(lián)電阻放電，這個放電電流稱為漏電流，它影響超級電容器單元的自放電。同某些二級電池技術(shù)相似，超級電容器的電壓在串聯(lián)使用時也需要平衡，因為超級電容存在漏電流，內(nèi)部并聯(lián)電阻的大小決定串聯(lián)的超級電容器單元上的電壓分配。當超級電容器的電壓穩(wěn)定后，各個單元上的電壓將隨著漏電流不同而發(fā)生變化，而不是隨著容值不同而變化。漏電流越大，額定電壓就越小，反之，漏電流小，額定電壓就高。這是因為，漏電流會造成超級電容器單元的放電，使電壓降低，而這個電壓會隨后影響和它串聯(lián)在一起的其他單元的電壓，這里假定這些串連的單元都使用同一個恒定電壓供電。 為了補償漏電流變化，常采用的方法就是在每一個單元旁邊并聯(lián)一個電阻，去控制整個單元的漏電流。這種方法有效地降低了各單元之間的相應并聯(lián)電阻的變化。 另一個推薦使用的方法是主動單元平衡法activecell-balancing，使用這種方法，每一個單元都會被主動的監(jiān)視，當有電壓變化時，即進行互相的平衡。這種方法可以降低單元上的任何額外負載，使工作效率大大提高。 如果電壓超過單元額定電壓，將會縮短單元使用壽命。對于高可靠性超級電容器來說，如何維持電壓在要求范圍內(nèi)是關(guān)鍵的一點，必須控制充電電壓，以保證它不能超過每個單元額定電壓。 1、超級電容器具有固定的極性。在使用前，應確認極性。 2、超級電容器應在標稱電壓下使用： 當電容器電壓超過標稱電壓時，將會導致電解液分解，同時電容器會發(fā)熱，容量下降，而且內(nèi)阻增加，壽命縮短，在某些情況下，可導致電容器性能崩潰。 3、超級電容器不可應用于高頻率充放電的電路中，高頻率的快速充放電會導致電容器內(nèi)部發(fā)熱，容量衰減，內(nèi)阻增加，在某些情況下會導致電容器性能崩潰。 4、超級電容器的壽命： 外界環(huán)境溫度對于超級電容器的壽命有著重要的影響。電容器應盡量遠離熱源。 5、當超級電容器被用做后備電源時的電壓降： 由于超級電容器具有內(nèi)阻較大的特點，在放電的瞬間存在電壓降，ΔV=IR。 6、使用中環(huán)境氣體： 超級電容器不可處于相對濕度大于85%或含有有毒氣體的場所，這些環(huán)境下會導致引線及電容器殼體腐蝕，導致斷路。 7、超級電容器的存放： 超級電容器不能置于高溫、高濕的環(huán)境中，應在溫度-30 50℃、相對濕度小于60%的環(huán)境下儲存，避免溫度驟升驟降，因為這樣會導致產(chǎn)品損壞。 8、超級電容器在雙面線路板上的使用： 當超級電容器用于雙面電路板上，需要注意連接處不可經(jīng)過電容器可觸及的地方，由于超級電容器的安裝方式，會導致短路現(xiàn)象。 9、當把電容器焊接在線路板上時，不可將電容器殼體接觸到線路板上，不然焊接物會滲入至電容器穿線孔內(nèi)，對電容器性能產(chǎn)生影響。 10、安裝超級電容器后，不可強行傾斜或扭動電容器，這樣會導致電容器引線松動，導致性能劣化。 11、在焊接過程中避免使電容器過熱： 若在焊接中使電容器出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，會降低電容器的使用壽命，例如：如果使用厚度為1.6mm的印刷線路板，焊接過程應為260℃，時間不超過5s。 12、焊接后的清洗： 在電容器經(jīng)過焊接后，線路板及電容器需要經(jīng)過清洗，因為某些雜質(zhì)可能會導致電容器短路。 13、將電容器串聯(lián)使用時： 當超級電容器進行串聯(lián)使用時，存在單體間的電壓均衡問題，單純的串聯(lián)會導致某個或幾個單體電容器過壓，從而損壞這些電容器，整體性能受到影響，故在電容器進行串聯(lián)使用時，需得到廠家的技術(shù)支持。 14、其他： 在使用超級電容器的過程中出現(xiàn)的其他應用上的問題，請向生產(chǎn)廠家咨詢或參照超級電容器使用說明的相關(guān)技術(shù)資料執(zhí)行。 (mbbeetchina)