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超级电容电池又名黄金电容、法拉电容，它经过极化电解质来储能，归于双电层电容的一种。因为其储能的进程并不发生化学反应，因而这种储能进程是可逆的，正因为此超级电容器可以重复充放电数十万次。超级电容一般运用活性碳电极资料，具有吸附面积大，静电贮存多的特色，在新动力汽车中有广泛运用。

超级电容器电池又名双电层电容器(ElectricalDouble-LayerCapacitor)是一种新式储能设备，它具有充电时间短、运用寿命长、温度特性好、节约动力和绿色环保等特色。超级电容器用处广泛。用作起重设备的电力平衡电源，可提供超大电流的电力；用作车辆发动电源，发动功率和可靠性都比传统的蓄电池高，可以全部或部分代替传统的蓄电池；用作车辆的牵引动力可以出产电动汽车、代替传统的内燃机、改造现有的无轨电车；用在军事上可确保坦克车、装甲车等战车的顺利发动（尤其是在冰冷的冬季）、作为激光武器的脉冲动力。此外还可用于其他机电设备的储能动力

超级电容器因为石油资源日趋短缺，而且燃烧石油的内燃机尾气排放对环境的污染越来越严峻（尤其是在大、中城市），人们都在研讨代替内燃机的新式动力设备。现已进行混合动力、燃料电池、化学电池产品及运用的研讨与开发，取得了一定的成效。可是因为它们固有的运用寿命短、温度特性差、化学电池污染环境、体系复杂、造价昂扬等致命缺点，一向没有很好的处理办法。而超级电容器以其优异的特性扬长避短，可以部分或全部代替传统的化学电池用于车辆的牵引电源和发动动力，而且具有比传统的化学电池更加广泛的用处。正因为如此，世界各国（特别是西方发达国家）都不遗余力地对超级电容器进行研讨与开发。其间美国、日本和俄罗斯等国家不仅在研制出产上走在前面，而且还建立了专门的国家管理机构（如：美国的USABC、日本的SUN、俄罗斯的REVA等），制定国家发展计划，由国家投入巨资和人力，积极推动。就超级电容器技能水平而言，现在俄罗斯走在世界前面，其产品现已进行商业化出产和运用，并被第17届国际电动车年会（EVS—17）评为最先进产品，日本、德国、法国、英国、澳大利亚等国家也在急起直追，现在各国推广运用超级电容器的范畴已相当广泛。在我国推广运用超级电容器，能够削减石油消耗，减轻对石油进口的依靠，有利于国家石油安全；有效地处理城市尾气污染和铅酸电池污染问题；有利于处理战车的低温发动问题。现在，国内主要有10余家企业在进行超级电容器的研制

超级电容器是建立在德国物理学家亥姆霍兹提出的界面双电层理论基础上的一种全新的电容器。众所周知，刺进电解质溶液中的金属电极外表与液面两边会呈现符号相反的过剩电荷，从而使相间发生电位差。那么，如果在电解液中一起刺进两个电极，并在其间施加一个小于电解质溶液分解电压的电压，这时电解液中的正、负离子在电场的效果下会迅速向两极运动，并别离在两上电极的外表构成严密的电荷层，即双电层，它所构成的双电层和传统电容器中的电介质在电场效果下发生的极化电荷相似，从而发生电容效应，严密的双电层近似于平板电容器，可是，因为严密的电荷层距离比一般电容器电荷层间的距离更小得多，因而具有比一般电容器更大的容量。

双电层电容器与铝电解电容器比较内阻较大，因而，可在无负载电阻状况下直接充电，如果呈现过电压充电的状况，双电层电容器将会开路而不致损坏器件，这一特色与铝电解电容器的过电压击穿不同。一起，双电层电容器与可充电电池比较，可进行不限流充电，且充电次数可达10E6次以上，因而双电层电容不但具有电容的特性，一起也具有电池特性，是一种介于电池和电容之间的新式特别元器件。

超级电容的容量比一般的电容器大得多。因为其容量很大，对外表现和电池相同，因而也称作“电容电池”或说“黄金电池”。超级电容器电池也归于双电层电容器,它是现在世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的一种,其基本原理和其它品种的双电层电容器相同,都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量.

传统物理电容中贮存的电能来源于电荷在两块极板上的别离,两块极板之间为真空(相对介电常数为1)或一层介电物质(相对介电常数为ε)所隔离,电容值为:C=ε·A/3.6πd·10-6(μF)其间A为极板面积,d为介质厚度。所贮存的能量为:E=C(ΔV)2/2，其间C为电容值,ΔV为极板间的电压降.可见,若想获得较大的电容量,贮存更多的能量,必须增大面积A或削减介质厚度d，但这个伸缩空间有限，导致它的储电量和储能量较小。超级电容采用活性炭资料制作成多孔电极,一起在相对的碳多孔电极之间充填电解质溶液,当在两端施加电压时,相对的多孔电极上别离集合正负电子,而电解质溶液中的正负离子将因为电场效果别离集合到与正负极板相对的界面上,从而构成两个集电层,相当于两个电容器串联,因为活性碳资料具有≥1200m2/g的超高比外表积(即获得了极大的电极面积A),而且电解液与多孔电极间的界面距离不到1nm(即获得了极小的介质厚度d),依据前面的计算公式可以看出,这种双电层电容器比传统的物理电容的容值要大许多,比容量可以提高100倍以上,从而使单位分量的电容量可达100F/g，而且电容的内阻还能保持在很低的水平，碳资料还具有成本低，技能成熟等长处。从而使利用电容器进行大电量的储能成为或许，且在实际运用时，可以经过串联或许并联以提高输出电压或电流。[1]

（1）充电速度快，只要充电几十秒到几分钟就可达到其额定容量的95%以上；而现在运用面积最大的铅酸电池充电一般需求几个小时。

（2）循环运用寿命长，深度充放电循环运用次数可达50万次，如果对超级电容每天充放电20次，连续运用可达68年。如果相应地和铅酸电池比较,它的运用寿命可达68年,且没有“回忆效应”。

（3）大电流放电才能超强，能量转换功率高，进程损失小，大电流能量循环功率≥90%；

（4）功率密度高，可达300W/kg~5000W/kg，相当于一般电池的数十倍；比能量大大提高，铅酸电池一般只能达到200W/kg，而超级电容电池现在研制已可达10KW/kg，

（5）产品原资料构成、出产、运用、贮存以及拆解进程均没有污染，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，长期运用免保护；

（7）超低温特性好，运用环境温度规模宽达-40℃～+70℃；

（8）检测方便，剩余电量可直接读出；

（9）单体容量规模一般0.1F--3400F。

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