它的可能应用：各种电磁炮~~~
43985
%7B%22isLastPage%22%3Atrue%2C%22notes%22%3A%5B%5D%2C%22pid%22%3A%22t43985%22%2C%22tid%22%3A%2243985%22%2C%22mainForumsId%22%3A%5B%22367%22%5D%2C%22categoriesId%22%3A%5B%220%22%5D%2C%22tcId%22%3A%5B%5D%7D
%7B%22isEditMode%22%3Afalse%7D
关于超级电容器
我是一个专门研究化学的人（尤其是能材），偶尔关注一下其他的内容。近几天偶然发现了关于基于电解的超级电容器的资料。超级电容器有以下特点：
（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 。
超级电容器在分离出的电荷中存储能量，用于存储电荷的面积越大、分离出的电荷越密集，其电容量越大。
传统电容器的面积是导体的平板面积，为了获得较大的容量，导体材料卷制得很长，有时用特殊的组织结构来增加它的表面积。传统电容器是用绝缘材料分离它的两极板，一般为塑料薄膜、纸等，这些材料通常要求尽可能的薄。
超级电容器的面积是基于多孔炭材料，该材料的多孔结够允许其面积达到2000m2/g，通过一些措施可实现更大的表面积。超级电容器电荷分离开的距离是由被吸引到带电电极的电解质离子尺寸决定的。该距离和传统电容器薄膜材料所能实现的距离更小。 这种庞大的表面积再加上非常小的电荷分离距离使得超级电容器较传统电容器而言有惊人大的静电容量，这也是其“超级”所在。
超级电容器可以快速充放电，峰值电流仅受其内阻限制，甚至短路也不是致命的。实际上决定于电容器单体大小，对于匹配负载，小单体可放10A，大单体可放1000A。
按原理分为双电层型超级电容器和赝电容型超级电容器：
双电层型超级电容器
1.活性碳电极材料，采用了高比表面积的活性炭材料经过成型制备电极。
2.碳纤维电极材料，采用活性炭纤维成形材料，如布、毡等经过增强，喷涂或熔融金属增强其导电性制备电极。
3.碳气凝胶电极材料，采用前驱材料制备凝胶，经过炭化活化得到电极材料。
4.碳纳米管电极材料，碳纳米管具有极好的中孔性能和导电性，采用高比表面积的碳纳米管材料，可以制得非常优良的超级电容器电极。
以上电极材料可以制成：
1.平板型超级电容器，在扣式体系中多采用平板状和圆片状的电极，另外也有Econd公司产品为典型代表的多层叠片串联组合而成的高压超级电容器，可以达到300V以上的工作电压。
2.绕卷型溶剂电容器，采用电极材料涂覆在集流体上，经过绕制得到，这类电容器通常具有更大的电容量和更高的功率密度。
赝电容型超级电容器
包括金属氧化物电极材料与聚合物电极材料，金属氧化物包括NiOx、MnO2、V2O5等作为正极材料，活性炭作为负极材料制备的超级电容器，导电聚合物材料包括PPY、PTH、PAni、PAS、PFPT等经P型或N型或P/N型掺杂制取电极，以此制备超级电容器。这一类型超级电容器具有非常高的能量密度，目前除NiOx型外，其它类型多处于研究阶段，还没有实现产业化生产。
优点
在很小的体积下达到法拉级的电容量；无须特别的充电电路和控制放电电路；和电池相比过充、过放都不对其寿命构成负面影响；从环保的角度考虑，它是一种绿色能源；超级电容器可焊接，因而不存在像电池接触不牢固等问题；
缺点
如果使用不当会造成电解质泄漏等现象。
与电池的比较
超级电容器不同于电池，在某些应用领域，它可能优于电池。有时将两者结合起来，将电容器的功率特性和电池的高能量存储结合起来，不失为一种更好的途径。
超级电容器在其额定电压范围内可以被充电至任意电位，且可以完全放出。而电池则受自身化学反应限制工作在较窄的电压范围，如果过放可能造成永久性破坏。
超级电容器的荷电状态（SOC）与电压构成简单的函数，而电池的荷电状态则包括多样复杂的换算。
超级电容器与其体积相当的传统电容器相比可以存储更多的能量，电池与其体积相当的超级电容器相比可以存储更多的能量。在一些功率决定能量存储器件尺寸的应用中，超级电容器是一种更好的途径。
超级电容器可以反复传输能量脉冲而无任何不利影响，相反如果电池反复传输高功率脉冲其寿命大打折扣。
超级电容器可以快速充电而电池快速充电则会受到损害。
超级电容器可以反复循环数十万次，而电池寿命仅几百个循环。
（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 。
超级电容器在分离出的电荷中存储能量，用于存储电荷的面积越大、分离出的电荷越密集，其电容量越大。
传统电容器的面积是导体的平板面积，为了获得较大的容量，导体材料卷制得很长，有时用特殊的组织结构来增加它的表面积。传统电容器是用绝缘材料分离它的两极板，一般为塑料薄膜、纸等，这些材料通常要求尽可能的薄。
超级电容器的面积是基于多孔炭材料，该材料的多孔结够允许其面积达到2000m2/g，通过一些措施可实现更大的表面积。超级电容器电荷分离开的距离是由被吸引到带电电极的电解质离子尺寸决定的。该距离和传统电容器薄膜材料所能实现的距离更小。 这种庞大的表面积再加上非常小的电荷分离距离使得超级电容器较传统电容器而言有惊人大的静电容量，这也是其“超级”所在。
超级电容器可以快速充放电，峰值电流仅受其内阻限制，甚至短路也不是致命的。实际上决定于电容器单体大小，对于匹配负载，小单体可放10A，大单体可放1000A。
按原理分为双电层型超级电容器和赝电容型超级电容器：
双电层型超级电容器
1.活性碳电极材料，采用了高比表面积的活性炭材料经过成型制备电极。
2.碳纤维电极材料，采用活性炭纤维成形材料，如布、毡等经过增强，喷涂或熔融金属增强其导电性制备电极。
3.碳气凝胶电极材料，采用前驱材料制备凝胶，经过炭化活化得到电极材料。
4.碳纳米管电极材料，碳纳米管具有极好的中孔性能和导电性，采用高比表面积的碳纳米管材料，可以制得非常优良的超级电容器电极。
以上电极材料可以制成：
1.平板型超级电容器，在扣式体系中多采用平板状和圆片状的电极，另外也有Econd公司产品为典型代表的多层叠片串联组合而成的高压超级电容器，可以达到300V以上的工作电压。
2.绕卷型溶剂电容器，采用电极材料涂覆在集流体上，经过绕制得到，这类电容器通常具有更大的电容量和更高的功率密度。
赝电容型超级电容器
包括金属氧化物电极材料与聚合物电极材料，金属氧化物包括NiOx、MnO2、V2O5等作为正极材料，活性炭作为负极材料制备的超级电容器，导电聚合物材料包括PPY、PTH、PAni、PAS、PFPT等经P型或N型或P/N型掺杂制取电极，以此制备超级电容器。这一类型超级电容器具有非常高的能量密度，目前除NiOx型外，其它类型多处于研究阶段，还没有实现产业化生产。
优点
在很小的体积下达到法拉级的电容量；无须特别的充电电路和控制放电电路；和电池相比过充、过放都不对其寿命构成负面影响；从环保的角度考虑，它是一种绿色能源；超级电容器可焊接，因而不存在像电池接触不牢固等问题；
缺点
如果使用不当会造成电解质泄漏等现象。
与电池的比较
超级电容器不同于电池，在某些应用领域，它可能优于电池。有时将两者结合起来，将电容器的功率特性和电池的高能量存储结合起来，不失为一种更好的途径。
超级电容器在其额定电压范围内可以被充电至任意电位，且可以完全放出。而电池则受自身化学反应限制工作在较窄的电压范围，如果过放可能造成永久性破坏。
超级电容器的荷电状态（SOC）与电压构成简单的函数，而电池的荷电状态则包括多样复杂的换算。
超级电容器与其体积相当的传统电容器相比可以存储更多的能量，电池与其体积相当的超级电容器相比可以存储更多的能量。在一些功率决定能量存储器件尺寸的应用中，超级电容器是一种更好的途径。
超级电容器可以反复传输能量脉冲而无任何不利影响，相反如果电池反复传输高功率脉冲其寿命大打折扣。
超级电容器可以快速充电而电池快速充电则会受到损害。
超级电容器可以反复循环数十万次，而电池寿命仅几百个循环。
这段文字不靠谱，这货缺点太多了，随便说几点比如：耐压超级低（一般低于3V），漏电大。。。
如果耐压能做到400V以上，那么还是不错的。。。
如果耐压能做到400V以上，那么还是不错的。。。
引用
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
我来吐一下
自制点焊机并联电容组总容量0.44F，实测放电电流1760A ，市面上购得某品牌70F超级电容，短路电流30A....我拿块动力电池也不止这个数啊[s:275]
所以网上说的放电电流大只是相对于电池说的，但是电池电压还高呢，单体超级电容最高耐压5V，大容量的一般是2.7V，这水平就跟蓄电池差不多了，结果么国内产品做得还差，根本达不到所说的能量密度超电池，而且由于自身结构的原因，虽然峰值电流能达到很大，但是要把内部剩余电荷完全释放，需要好几个小时，这不是坑爹嘛。
还有，的确超级电容能把内部的能量完全释放，但是一个用电器总有额定工作电压，如果一个5V的单体供电，电器的最低电压是3V，那么那电容只把电压放到3V用电器就停止工作了，那实际上还有大约40%的能量是不能使用的，这不存心浪费嘛，虽然可以用升压模块把电压再提上去，但是升压这个过程本身就是有损耗的，于是超级电容又成了鸡肋....
现在市面上买得到的超级电容自放电也很大，曾经看到过一600F单体自放电有好几个mA，那放一晚上就剩余电量差不多了，看起来现阶段的超级电容只适合用于平时有电源供应，等到停电时能立马用起来的场合，比如记忆电池，应急灯等等
自制点焊机并联电容组总容量0.44F，实测放电电流1760A ，市面上购得某品牌70F超级电容，短路电流30A....我拿块动力电池也不止这个数啊[s:275]
所以网上说的放电电流大只是相对于电池说的，但是电池电压还高呢，单体超级电容最高耐压5V，大容量的一般是2.7V，这水平就跟蓄电池差不多了，结果么国内产品做得还差，根本达不到所说的能量密度超电池，而且由于自身结构的原因，虽然峰值电流能达到很大，但是要把内部剩余电荷完全释放，需要好几个小时，这不是坑爹嘛。
还有，的确超级电容能把内部的能量完全释放，但是一个用电器总有额定工作电压，如果一个5V的单体供电，电器的最低电压是3V，那么那电容只把电压放到3V用电器就停止工作了，那实际上还有大约40%的能量是不能使用的，这不存心浪费嘛，虽然可以用升压模块把电压再提上去，但是升压这个过程本身就是有损耗的，于是超级电容又成了鸡肋....
现在市面上买得到的超级电容自放电也很大，曾经看到过一600F单体自放电有好几个mA，那放一晚上就剩余电量差不多了，看起来现阶段的超级电容只适合用于平时有电源供应，等到停电时能立马用起来的场合，比如记忆电池，应急灯等等
引用
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
接着吐''''
楼主拿一个电容器充电后短路2秒以后放开还会发现里面有电压'''''
如果普通电解就全部放光了''''''
此货电流浪涌能力差'''''''
楼主拿一个电容器充电后短路2秒以后放开还会发现里面有电压'''''
如果普通电解就全部放光了''''''
此货电流浪涌能力差'''''''
引用
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
回 8楼(718281828kc) 的帖子
同规格串联容量减半．．．
实际上大容量低耐压电容在这些应用场合里远不如高耐压小容量电容．
实际上大容量低耐压电容在这些应用场合里远不如高耐压小容量电容．
引用
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
学院里有个老师做超级电容器的电极材料的。去年想买些的，优惠价格是300元一个，容量是多少我给忘了
引用
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
电磁武器领域希望楼主多来了解相关知识
之前已经有过超级电容器是否可以作为电磁武器的储能体的讨论
结论很明显 这个帖子希望斑竹与之前各讨论帖合并
之前已经有过超级电容器是否可以作为电磁武器的储能体的讨论
结论很明显 这个帖子希望斑竹与之前各讨论帖合并
引用
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
别忘记了，电解电容的漏电特征是与生俱来的不足，早就在材料不行而放弃了！还有充放电技术现实中也达不到那个数量级！
引用
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
好想法，不过实施起来真的问题很多，比如自放电，和容量提高困难都是要解决的
引用
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。
有个最大的问题,随着电容里的能量被放出,电容电压会急剧下降,最终电压过低引起电路无法正常工作,导致无法完全释放电容能量.......
引用
加载评论中，请稍候...
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。