超级电容(法拉电容)原理、性能特点以及应用

超级电容(法拉电容)原理、性能特点以及应用

超级电容（又名法拉电容）原理，性能特点以及应用

超级电容

超级电容器是一种具有超级储电能力，可提供强大的脉冲功率的物理二次电源。它是根据电化学双电层理论研制而成的，所以又称双电层电容器。

其基本原理为：当向电极充电时，处于理想极化电极状态的电极表面电荷将吸引周围电解质溶液中的异性离子，使这些离子附于电极表面上形成双电荷层，构成双电层电容。由于两电荷层的距离非常小（一般 0.5mm 以下），再加之采用特殊电极结构，使电极表面积成万倍的增加，从而产生极大的电容量。

超级电容器的问世实现了电容量由微法级向法拉级的飞跃，彻底改变了人们对电容器的传统印象。目前，超级电容器已形成系列产品，实现电容量 0.5-1000F ，工们电压 12-400V ，最大放电电流 400-2000A 。

性能特点：

1. 具有法拉级的超大电容量；

2. 比脉冲功率比蓄电池高近十倍；

3. 充放电循环寿命在十万次以上；

4. 能在 -40oC-60oC 的环境温度中正常使用；

5. 有超强的荷电保持能力，漏电源非常小。

6. 充电迅速，使用便捷；

7. 无污染，真正免维护。

应用: 超级电容器作为大功率物理二次电源，在国民经济各领域用途十分广泛。在特定的条件下可以部分或全部替代蓄电池，应用在某些机电（电脉冲）设备上，可使其产生革命性进步。

1. 配合蓄电池应用于各种内燃发动机的电启动系统，如：汽车、坦克、铁路内燃机车等，能有效保护蓄电池，延长其寿命，减小其配备容量，特别是在低温和蓄电池亏电的情况下，确保可靠启动。

2. 用作高压开关设备的直流操作电源，铁路驼峰场道岔机后备电源，可使电源屏结构变得非常简单，成本降低，储能电源真正免维护。

3. 用作电动车辆起步，加速及制动能量的回收，提高加速度，有效保护蓄电池，延长蓄电池使用寿命，节能。

4. 代替蓄电池用于短距离移动工具（车辆），其优势是充电时间非常短。

5. 用于重要用户的不间断供电系统。

6. 用于风力及太阳能发电系统。

7. 应用电脉冲技术设备，如：点焊机、轨道电路光焊机、充磁机、 X 光机等