超级电容器凭什么能取代锂电，可能吗？

超级电容器凭什么能取代锂电，可能吗？

 

      超级电容器，据了解超级电容器应用极为广泛，除电动汽车之外、在风储能、家庭储能、地铁能量回收等多种储能领域都可应用。

什么是超级电容器呢？

     超级电容器就指相对传统电容器具有而言具有更高容量的一种电容器。通过计划电解质来储能能量。它的储能效果介于电容器和电池之间，它既具有电容器快速充放电的特点，又有电池的储能特点。

超级电容器分为如下三种：双电层电容器、法拉第赝电容器以及由这两种组合而成的混合型超级电容器。其中双电层电容器通过正负离子在固体电极和电解液之间的表面上分别吸附来储能能量，是物理过程，不会发生化学反应；而法拉第赝电容则刚好像相反，通过化学吸附或者氧化还原反应来存储能量。

       超级电容器集合了双层电容和法拉第赝电容器的优点：寿命长，能维持数百万个充放电循环的寿命；每个周期的平均成本低,良好的可逆性；充电和放电率非常高；非常低的内部电阻和随之而来的高周期律和极低的放热；高输出功率；比功率高；使用无腐蚀性的电解质和低毒性材料，提高了安全性；简单的充电方式，无需过充电检测，因为没有了过充的可能；超级电容器也存在每单位重量存储能量较低的情况，且自放电率高，大大高于电化学电池，虽然非常低的内部内阻允许极快速放电，但是很容易导致隔膜破裂而造成短路。

1.超级电容的原理
 

“双电层原理”是超级电容器的核心，这是由该装置的双电层结构决定的。超级电容器是利用双电层原理的电容器。当外加电压作用于普通电容器的两个极板时，装置存储电荷的原理是一样的，即正电极与正电荷对应、负电极与负电荷对应。而超级电容器除了这些功能外，若其受到电场作用则会在电解液、电极之间产生相反的电荷，此时正电荷、负电荷分别处于不同的接触面，这种条件下的负荷分布则属于“双电层”，原理如图1.因电容器结构组合上的改进，超级电容器的电容储存量极大。此外，如果超级电容器两极板间电势小于电解液的标准电位时，超级电容器则是正常的工作状态，相反则不正常。根据超级电容器原理，其在运用过程中并没有出现化学反应，仅仅是在物理性质上的变化，因而超级电容器的稳定性更加可靠。