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            超級電容器它真的比電池好嗎?

            文章出處:網責任編輯:作者:人氣:-發表時間:2021-03-08 18:05:00【

             近些年超級電容器開始進入人的是實現是因新能源未來的電動汽車中,但是,超級電容器到底是什么,他真的跟比電池還好嗎?超級電容真的是儲能的未來嗎?

            在深入探討超級電容器是否真的可以改變儲能之前,我們要了解到電池和電容器都是一種儲存能量的方法但是鋰離子電池依靠化學反應來儲存和釋放能量,它由一個整數組成正極和負極,這兩方面都被淹沒液體電解質,并由微孔隔板隔開,僅允許離子通過,電池充放電時,離子來回流動在陰極和陽極之間,在此過程中,電池正在加熱膨脹,這些反應會隨著時間的流逝使電池退化,從而限制了電池的使用壽命。電池技術的一個好處是具有很高的比能量和密度,因此它可以儲存大量能量供應以后使用

             

            超級法拉電容器

             

             

            但是電容器是不同的,它們不依靠化學作用來起作用,它們靜電儲存勢能,電容器使用電介質或絕緣體,在板之間分開收集正電荷和負電荷的集合,在每個板上,正是這種分離使設備能夠儲存能量并快速釋放,它基本上是在吸收靜電,這樣的好處之一就是 3V電容器在使用15年或者20年后依然還是3V的電容器,但是電池已經失去電,與電池不同電容器具有更高的功率通過量因此它可以在短時間內充電和放電,但是它們的比值很低,這對極小的功率爆發很有用,這就是為什么超級電容器開始被宣傳要替代電池的原因。

             

            鋰電池

             

            電池和電容器跟超級電容器的概念并不是什么新鮮的事物,事實上1957年通用電氣就發明了第一臺超級電容器設備,但當時還沒有任何一直的商業應用,1966年,標準石油公司意外發現了雙層電容器,1970年代后期日本的NEC公司開始商業提供第一臺用于計算機的“超級電容器”

            1990年代ECOND的pscap(用于柴油火車的啟動器)之類的產品開始投放市場,并推動儲能和電容器應用范圍像石墨烯基電容器的最新發展再次推動了增長有關超級電容器和應用的領域

            超級電容器的工作原理與常規的有何不同是什么讓超級電容器好過普通電容器,甚至是電池在金屬板之間的距離,在普通電容器總,距離約為10-100微米(1微米是一毫米的千分之一)當時超級電容器中距離縮小到千分之一微米,而較小的距離導致得到更大的電場-即更多的能量儲存,不用說 碳涂層 超級電容器的極板可將存儲容量的可用表面積增加多達十萬次,這比普通電容器可使用的能量要多得多。

            超級電容被發掘最大潛力應用在混合運輸中(參考特斯拉)豐田,雪鐵龍,馬自達等等都發布使用超級電容器和傳統鋰離子電池組合的車輛模型,并且特斯拉在此次收購中投入的金額就已經高達2億美元,特斯拉負責人表示,他的重點不是擴大超級電容的使用范圍,就只針對研發對特斯拉汽車的超級電容器制造技術

            超級電容器使用在車上還有個好處就是功率在生了,在使用過程中,每次的剎車等都會幫助超級電容器儲能,用于加速節省電池電量,劇烈的動作比加減速,它利用了超級電容器的電源吞吐量在瑞士,還可以看到一個超級電容器的例子瑞士的公交車將在多個站點處經過路線設置充電站,只需要十五秒即可充滿電,通過頻繁的補給來彌補能量密度和儲存的不足,而且超級電容器一次要消耗幾分鐘電流,因此這樣減輕網格的壓力

             

            超級電容器公交車快速充電站

             

            未來超級電容器將進入電動摩托車,航天器和波能等零部件市場,石墨烯也正是下一代超級電容器提供一系列的改進,因為能提供更大的表面積,從而提供了超級電容器更多的儲能能力。石墨烯超輕具有獨特的彈性,并且非常堅固吸收再生能源,新能源這些關鍵詞也是世界未來主要發展的方向,但加上商業可以跟這些新能源結合超級電容器的研發就指導一直投入大量的精力去研究開發探索,像已經有在往電動自行車,筆記本電池等等生活產品研究

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