超级电容暂不能能替代电动车蓄电池
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超级电容暂不能替代电动车蓄电池
江苏省泗阳县李口中学沈正中
超级电容(也称充电电容,又叫黄金电容、法拉电容、双电层电容、电容电池)是近几年才批量生产的一种无源器件,它具有电容的大电流快速充放电、功率密度大、使用寿命长、温度特性好、免维护、节约能源和绿色经济环保等优点。
超级电容是容量很大的电容,通常的电容容量是几皮法(pF)到几千微法(μF),目前超级电容容量范围通常在0.1F~1000F。
电容容量常用单位有:法(F)、微法(μF)、纳法(nF)、皮法(pF)(皮法又称微微法),它们的关系是:1法拉(F)= 1000000微法(μF);1微法(μF)= 1000纳法(nF);1纳法(nF)= 1000皮法(pF)电动车平常用的最小的电瓶(蓄电池)12伏10安时的电池容量相当于电容量C=Q/U=It/U=10A×3600s/12V=4200 F。
可见,最大的超级电容容量也不到最小电瓶容量的四分之一,因此目前超级电容暂时还不能做用做大型动力。
另一方面,12伏10安时的电池储能W=QU=UIt=12V×10A ×3600s=432000J,而12V1000F的超级电容储能W=CU2/2=1000F×(12V)2/2=72000 J,最大的超级电容储能只是最小电瓶储能的六分之一。
因此,超级电容暂不能做动力,它储存的电量远远不能和蓄电池相比,对车子来说杯水车薪,电动车最多走两步基本就完了。超级电容电池的蓄电量尚不能满足动力需要,而且放电电流比较难控制,不能在纯电力系统的车辆上使用。即使用上动力,造价也十分昂贵,很不划算。
一旦超级电容器能用于动力,它在5分钟内充的电能可以让一辆
电动车走805公里,电费只有57元。而烧汽油的内燃机车走相同里程则要花费382元,超级电容也是新能源的一种,发展前景自然是很好的。
超级电容目前只应用于:
1、税控机、税控加油机、真空开关、智能表、远程抄表系统、仪器仪表、数码相机、掌上电脑、电子门锁、程控交换机、无绳电话等的时钟芯片、静态随机存贮器、数据传输系统等微小电流供电的后备电源。
2、智能表(智能电表、智能水表、智能煤气表、智能热量表,作电磁阀的启动电源。
3、太阳能警示灯,航标灯等太阳能产品中代替充电电池。
4、手摇发电手电筒等小型充电产品中代替充电电池。
5、电动玩具电动机、语音IC、LED发光器等小功率电器的驱动电源。
6、电动汽车快速启动。
7、电力系统电网改造户外开关
8、风力发电海上风机。