超級(jí)電容器有什么優(yōu)點(diǎn)?超級(jí)電容器有什么缺點(diǎn)?
一直以來(lái),超級(jí)電容器都是大家的關(guān)注焦點(diǎn)之一。因此針對(duì)大家的興趣點(diǎn)所在,小編將為大家?guī)?lái)超級(jí)電容器的相關(guān)介紹,詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)看下文。
超級(jí)電容器又稱電化學(xué)電容器或雙電層電容器,是一種新型儲(chǔ)能器件,它利用電極/電解質(zhì)交界面上的雙電層或在電極界面上發(fā)生快速、可逆的氧化還原反應(yīng)來(lái)儲(chǔ)存能量。
超級(jí)電容器采用活性碳材料制作成多孔碳電極,同時(shí)在相對(duì)的多孔電極之間充填電解質(zhì)溶液,當(dāng)在兩端施加電壓時(shí),相對(duì)的多孔電極上分別*正負(fù)電子,而電解質(zhì)溶液中的正負(fù)離子將由于電場(chǎng)作用分別*到與正負(fù)極板相對(duì)的界面上,從而形成兩個(gè)集電層。
由于活性碳材料具有≥1200m2/g的超高比表面積(即獲得了極大的電極面積),而且電解質(zhì)與多孔電極間的界面距離不到1nm(即獲得了極小的介質(zhì)厚度),所以這種雙電層結(jié)構(gòu)的超級(jí)電容器比傳統(tǒng)的物理電容的容值要大很多,比容量可以提高100倍以上,從而使利用電容器進(jìn)行大電量的儲(chǔ)能成為可能。
超級(jí)電容器在結(jié)構(gòu)上與電解電容器非常相似,它們的主要區(qū)別在于電極材料。早期的超級(jí)電容器的電極采用碳,碳電極材料的表面積很大,電容的大小取決于表面積和電極的距離,這種碳電極的大表面積再加上很小的電極距離,使超級(jí)電容器的容值可以非常大,大多數(shù)超級(jí)電容器可以做到法拉級(jí),一般情況下容值范圍可達(dá)1-5000F。
超級(jí)電容器通常包含雙電極、電解質(zhì)、集流體、隔離物四個(gè)部件。超級(jí)電容器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)獲得超大的電容量的。在超級(jí)電容器中,采用活性炭材料制作成多孔電極,同時(shí)在相對(duì)的兩個(gè)多孔炭電極之間充填電解質(zhì)溶液,當(dāng)在兩端施加電壓時(shí),相對(duì)的多孔電極上分別聚集正負(fù)電子,而電解質(zhì)溶液中的正負(fù)離子將由于電場(chǎng)作用分別聚集到與正負(fù)極板相對(duì)的界面上,從而形成雙集電層。
二、超級(jí)電容器優(yōu)缺點(diǎn)
超級(jí)電容器在使用過(guò)程中并非每一個(gè)方面都是優(yōu)越的,這就要求在運(yùn)用超級(jí)電容器時(shí)能熟練掌握該裝置的優(yōu)缺點(diǎn)。受到制造技術(shù)的限制,我國(guó)在使用超級(jí)電容器時(shí)還存在安裝、調(diào)試等方面的不足。不少設(shè)備因盲目使用超級(jí)電容器造成電路故障,影響了整個(gè)設(shè)備性能的發(fā)揮。作為電容器的新產(chǎn)品,超級(jí)電容器呈現(xiàn)出來(lái)的優(yōu)點(diǎn)要顯著大于缺點(diǎn)。
1、優(yōu)點(diǎn)
超級(jí)電容器是普通電容裝置的升級(jí),在對(duì)早期的電容器實(shí)施了多個(gè)方面的改良。主要優(yōu)點(diǎn)在:
①電容量。早期使用的常規(guī)電容器,電容存儲(chǔ)量較小,僅能滿足小負(fù)荷的電路需求;而超級(jí)電容器的電容量級(jí)別可達(dá)到法拉級(jí),能適合更復(fù)雜的電路運(yùn)行需要。
②電路。超級(jí)電容器對(duì)電路結(jié)構(gòu)的要求較低,不需要設(shè)置特殊的充電電路、控制放電電路,且電容器的使用時(shí)間不會(huì)受到過(guò)充、過(guò)放的影響。
③焊接。普通電容器無(wú)法進(jìn)行焊接,在安裝超級(jí)電容器時(shí)可根據(jù)需要進(jìn)行焊接處理,防止了電池接觸不良等現(xiàn)象的發(fā)生,提高了電容器元件的使用性能。
環(huán)保
它是一種綠色能源,相比其他常規(guī)電容器對(duì)環(huán)境的污染更低。
2、缺點(diǎn)
通過(guò)對(duì)超級(jí)電容器的性能測(cè)試,小編發(fā)現(xiàn)這種新型電容器也存在缺點(diǎn)。如:
①泄漏。超級(jí)電容器安裝位置不合理,容易引起電解質(zhì)泄漏等問題,破壞了電容器的結(jié)構(gòu)性能。
②電路。超級(jí)電容器僅限于直流電路的使用,這是由于與鋁電解電容器相比,超級(jí)電容器的內(nèi)阻更大,不適合交流電路的運(yùn)行要求。
③價(jià)格。由于超級(jí)電容器是新一代高科技產(chǎn)品,其剛剛推向市場(chǎng)時(shí)價(jià)格相對(duì)較高,增加了設(shè)備運(yùn)行的成本投入。
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