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法拉電容的選型及應(yīng)用(超級電容)

2017年12月13日 16:10 網(wǎng)絡(luò)整理 作者: 用戶評論(0

  法拉電容也是超級電容。超級電容器是介于傳統(tǒng)電容器和充電電池之間的一種新型儲能裝置,其容量可達(dá)幾百至上千法拉,與傳統(tǒng)電容器相比:它具有較大的容量、較高的能量、較寬的工作溫度范圍和極長的使用壽命;而與蓄電池相比:它又具有較高的比功率,且對環(huán)境無污染,因此可以說,超級電容器是一種高效、實(shí)用、環(huán)保的能量存儲裝置。法拉電容器的容量比通常的電容器大得多。由于其容量很大,對外表現(xiàn)和電池相同,因此也有稱作“電容電池”。法拉電容器屬于雙電層電容器,它是世界上已投入量產(chǎn)的雙電層電容器中容量最大的一種,其基本原理和其它種類的雙電層電容器一樣,都是利用活性炭多孔電極和電解質(zhì)組成的雙電層結(jié)構(gòu)獲得超大的容量。

  

  1、超級電容器原理

  電化學(xué)雙層電容器(EDLC)因超級電容器被我們所熟知。超級電容器利用靜電極化電解溶液的方式儲存能量。雖然它是一個電化學(xué)器件,但它的能量儲存機(jī)制卻一點(diǎn)也不涉及化學(xué)反應(yīng)。這個機(jī)制是高度可逆的,  它允許超級電容器充電放電達(dá)十萬甚至數(shù)百萬次。

  

  超級電容器可以被視為在兩個極板外加電壓時被電解液隔開的兩個互不相關(guān)的多孔板。對正極板施加的電 勢吸引電解液中的負(fù)離子,而負(fù)面板電勢吸引正離子。這有效地創(chuàng)建了兩個電荷儲層,在正極板分離出層,并在負(fù)極板分離出另外一層。

  2、超級電容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)

  超級電容器結(jié)構(gòu)上的具體細(xì)節(jié)依賴于對超級電容器的應(yīng)用和使用。由于制造商或特定的應(yīng)用需求,這些材料可能略有不同。所有超級電容器的共性是,他們都包含一個正極,一個負(fù)極,及這兩個電極之間的隔膜電解液填補(bǔ)由這兩個電極和隔膜分離出來的兩個的孔隙。

  法拉電容的選型及應(yīng)用(超級電容)

  圖1. 超級電容器結(jié)構(gòu)

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