超级电容的选用及其常见应用电路性能比较
2020-05-21黄峰黄鹏王亚洲
黄峰 黄鹏 王亚洲


摘 要:超级电容又常称法拉电容和双电层电容等,由于其具有功率密度高、使用寿命长等优点,在一些领域得到了较为广泛的应用。但对于初次使用的工程技术人员而言,需要系统全面的了解超级电容的概况、选用、测试和应用方法。文章从实际出发,围绕以上要点进行了详细全面的介绍,并提供了具体的真实产品设计案例,希望对工程技术人员的选用提供一定的借鉴参考。
关键词:超级电容;法拉电容;超级电容选用;超级电容应用电路
中图分类号:TM53 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2020)15-0067-02
Abstract: Super capacitors, also known as farad capacitors and double-layer capacitors, are widely used in some fields because of their high power density and long service life. But for the first time, engineers and technicians need to understand the general situation, selection, testing and application methods of the super capacitor. Starting from the reality, this paper makes a detailed and comprehensive introduction of these points, and provides a specific design case in real product, hoping to provide some reference for the selection of technicians.
Keywords: super capacitor; farad capacitor; super capacitor selection; circuit of super capacitor application
1 超级电容的定义、作用和优点
超级电容器又称法拉电容、黄金电容、双电层电容、电化学电容器等,最早开始研发超级电容的时间可以追溯到上世纪七八十年代,是一种可以存储大量电荷的电容,其单体最高容量可达五千法拉[1]。
超级电容显著优点在于:(1)功率密度高,其功率密度是普通电池的10-100倍,可达10kW/kg。具有大电流充放电的特性,因此充电速度也快,一般在几十秒至数分钟内可以充到其额定容量的95%以上[2]。(2)能量密度高,可达1-5kW/kg,此参数不及锂电池,故储能效果劣于普通电池,但比传统电容器高1个数量级。(3)使用寿命长,超级电容的充放电次数寿命可达1万至10万次,而普通二次电池则一般最高在1000次左右[3]。(4)低温性能优,产品普遍可在-40至70摄氏度之间工作,而普通电池的低温衰减特性非常明显。(5)环保无污染,超级电容整个生产过程链条中污染小,尤其是碳基电容,成本低,绿色环保[4]。……
