初識(shí)電化學(xué)電容器

A. 什么是超級(jí)電容器？

超級(jí)電容器是一種新型的儲(chǔ)能裝置，由于其相對(duì)于傳統(tǒng)的平板電容器具有較高的能量密度，而相對(duì)于二次電池而言其具有較大的功率密度，因此它常常被描述為能夠“bridge the gap between capacitor and battery”。如發(fā)現(xiàn)殼體膨脹、內(nèi)部有響聲和漏油，應(yīng)立即停止使用，以免爆1炸。Maxwell公司公布的超級(jí)電容器與鋰電池性能對(duì)比以及超級(jí)電容器的優(yōu)缺點(diǎn)的對(duì)比，

關(guān)于超級(jí)電容器，有一本很經(jīng)典的書(shū)籍。要想詳細(xì)了解電容器知識(shí)的小伙伴可以仔細(xì)閱讀一下該書(shū)籍。這里主要基于文獻(xiàn)閱讀的形式來(lái)介紹一下電容器的相關(guān)知識(shí)。

什么是超級(jí)電容器？

超級(jí)電容器是一種新型的儲(chǔ)能裝置，由于其相對(duì)于傳統(tǒng)的平板電容器具有較高的能量密度，而相對(duì)于二次電池而言其具有較大的功率密度，因此它常常被描述為能夠“bridge the gap between capacitor and battery”。設(shè)整個(gè)充電過(guò)程中充電電量為Q，則電源電動(dòng)勢(shì)做功QE電動(dòng)勢(shì)，而電容器儲(chǔ)存的電能為12QE電動(dòng)勢(shì)，電源電動(dòng)勢(shì)做功的另外一半能量去哪了。Maxwell公司公布的超級(jí)電容器與鋰電池性能對(duì)比以及超級(jí)電容器的優(yōu)缺點(diǎn)的對(duì)比，如下面表格所示

參數(shù)                                       超級(jí)電容器                                   鋰電池

充電時(shí)間                                    1-10 s                                     10-60 min

循環(huán)壽命                        1,000,000  or 30,000次                         >500次

輸出電壓                               2.3 – 2.75 V                                    3.6 V

能量密度(Wh/kg)                          5                                           120-240

功率密度(W/kg)                       ~ 10,000                                   1,000-3,000

電容器的好壞測(cè)量

線路上直接檢測(cè) 主要是檢測(cè)電容器是否已開(kāi)路或已擊穿這兩種明顯故障，而對(duì)漏電故障由于受外電路的影響一般是測(cè)不準(zhǔn)的。用萬(wàn)用表Ｒ×１擋，電路斷開(kāi)后，先放掉殘存在電容器內(nèi)的電荷。某一個(gè)電容器上標(biāo)有220nJ，表示這個(gè)電容器的標(biāo)稱(chēng)電容量為220nF，實(shí)際電容量應(yīng)220nF±5%之內(nèi)，此處J表示容量誤差為±5%。測(cè)量時(shí)若表針向右偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電解電容內(nèi)部斷路。如果表針向右偏轉(zhuǎn)后所指示的阻值很?。ń咏搪罚?，說(shuō)明電容器嚴(yán)重漏電或已擊穿。如果表針向右偏后無(wú)回轉(zhuǎn)，但所指示的阻值不很小，說(shuō)明電容器開(kāi)路的可能很大，應(yīng)脫開(kāi)電路后進(jìn)一步檢測(cè)。