洪 津 孙彦青 袁建虎 高 博

（解放军理工大学工程兵工程学院，江苏 南京 210007）

引言

超级电容器是一种新型的储能元件，其电容量可达数千法拉，性能介于可充电电池和电解电容器之间。从某种意义上可以说超级电容器有着传统电容器和电池的双重功能，其功率密度远高于普通电池，能量密度远高于传统电容，因而填补了这两个传统技术之间的空白[1]。工程装备在实际的使用过程中劳动强度大、连续工作时间长、工作环境差（低温、高寒、大的振动和噪声），蓄电池等储能元件在这种环境下性能不稳定，影响工程装备的正常运转。一般电容器的电容量小，满足不了工程装备对电量的需求，超级电容的出现，解决了容量小的技术难题。超级电容器和蓄电池组合使用，供电设备具有蓄电池和超级电容器的双重优点，大大改善了工程装备在启动过程中电源的提供。

1 超级电容器的原理及特点

1.1 超级电容器的工作原理

根据电容器的原理，电容量取决于电极板间的距离和电极板的表面积，其表达式为：

其中，为介电常数；为电极板表面积；为介质厚度。

超级电容采用了双电层原理和活性炭多孔化电极，其结构如图1。双电层介质在电容器两极施加电压时，在靠近电极的电介质界面上产生与电极所携带电荷性质相反的电荷被束缚在介质界面上，形成事实上电容器的两个电极，两个电极之间的间距非常小，仅有几nm，同时活性炭多孔化电极可以获得极大的电极表面积，可达到200m2/g。……