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超級電容器的原理與特征

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超級電容器的原理與特征

作者:黑金剛電容    發(fā)布時間:2023-07-08 21:16:24  訪問量:1662  來源:超級電容組


超級電容器(Electric Double Layer Capacitor,以下 EDLC)和一般的二次電池比較,可以承受大電流的充放電,是充放電周期壽命優(yōu)良的蓄電器 件。近年,能源問題 (石油減少·消費電力減少·CO2減少·新能源的有效利用)受到了重視,作為新的用途而搭載 EDLC的探討研究正在進行 之中。此外,混合動力汽車和燃料電池車中,以能源的有效利用為目的的 EDLC搭載的研討也在加速進行。

日本貴彌功在積極的推進以節(jié)能·低環(huán)境負(fù)荷為目的的商品化,其中,EDLC就是環(huán)境保護型的代表性產(chǎn)品。

本公司可提供從數(shù)十F~數(shù)千F容量范圍的產(chǎn)品,來滿足客戶廣泛的需求。

1.EDLC 的原理

一般的鋁電解電容器是通過在隔著電介質(zhì) (絕緣物 )的電極上加載電壓,雙極子向一個方向集中而儲存電荷。EDLC的電解液和電極的界面之 間相隔的距離極其短,利用電荷的集中排列的現(xiàn)象 (電氣雙層 ),從物理上儲存了電荷(圖1)。EDLC的電極上使用了比表面積非常大的活性炭。

2.EDLC 的特征

上述 EDLC,和二次電池不同,不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),僅依靠活性炭表面的離子的物理性吸收來蓄積能量,因此,它具有以下特征。

黑金剛電容

● 老化緩慢,可幾百萬周期的充放電

● 輸出密度高,可以快速地(大電流)充放電

● 充放電效率高,輸出密度即使只有1kW/kg ,也可以獲得95%以上的輸出效率

● 因構(gòu)成材料中沒有使用重金屬,是環(huán)保型材料

● 異常時的安全性高,即使外部短路也不會發(fā)生故障

3.EDLC 的結(jié)構(gòu)

日本貴彌功開發(fā)了圓筒型的 DLCAPTM。

基本結(jié)構(gòu)是卷繞鋁箔上使得活性炭電極層形成的物質(zhì)(圖2)。

通過在電極中使用比表面積較大的活性炭,以及利用本公司的高密度電極制造技術(shù),實現(xiàn)了兼顧高容量和低阻抗、勝于電池、電氣特性優(yōu)異 的電極。




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