超级电容的应用分类

超级电容的应用分类超级电容器（supercapacitor)，又叫双层电容器（ElectricalDoule-LayerCapacitor)、黄金电容、法拉电容，通过极化电解质来储能。它是一种电化学元件，但在其储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。超级电容器可以被视为悬浮在电解质中两个无反应活性的多孔电极板，在极板上加电，正极板吸引电解质中的负离子，负极板吸引正离子，实际上形成两个容性储存层，被分离开的正离子在负极板附近，负离子在正极板附近。什么是超级电容？你需要超级电容吗？如果需要以下其中一项，超级电容就最适合。1.要求瞬间比较大电流放电。如USB产品要用0.5A以上电流，闪光灯、电动工具。2.要用电池，但永远不更换，免维护。如太阳能道钉灯、地埋灯。智能水、电、气表。3.要求快速充电，如警卫手电筒、玩具、电动工具。4.要求充放次数多过电池，浮充也不需要更换电池，如应急灯。5.要求在零下40度也能正常保持能量工作，如汽车、电动车泠起动。6.要求将微弱至大电流能量快速回收，如独力太阳能发电、节能电梯、环保汽车。7.要求轻的移动电源，如遥控飞机。8.要求比电池安全，永远不会爆炸的储能产品。应用广泛(在有记忆储存功能的电子产品中做后备电源，数据保护和备份，适用于带CPU的）玩具、手电筒、洁具、自行车尾灯、音响、助听器、礼花、充电器、DVD机、收音机、冰箱、空调、背投和液晶电视、洗碗机、鱼漂、消毒柜、电子门锁、热水器、燃气灶、电饭煲、熨衣架、待机转嫁器、数码相框、机顶盒、微波炉、遥控器、汽车黑匣子公用电器、工业及医疗电器：（用作小功率器件的电源）税控机、控制器（温度控制器）、触摸屏、摄像头、扫描仪、投影仪、考勤钟、计数器、显示屏、彩票机、银行终端、公汽读卡器、身份识别、复印机、打印机、X光机、磁共振、道钉机、电焊机、皮带机、激光器、矿灯、工业仪表、雷管、电动工具。网络通讯：（中型模组、模块、工作时间不是很长的、瞬间工作的）电脑、电话、手机、信息终端、通讯站、GPS、电力数据传输。风光发电：风力发电、变浆、接收转换、太阳能发电（储能）、太阳能灯（警示灯、标识灯、道钉灯、地埋灯）、太阳能手电。交通工具：摩托车启动、机车启动、电动汽车辅助动力、汽车启动、电动自行车辅助动力、汽车音响、车载监控。后备电源：开关柜、直流屏、负荷调整电源、故障定位、变频器、脉冲电源、应急灯、救生绳、报警器、卷帘门、与电池配套电源、断电保护。能量回收：吊车、矿井、机车、电梯、抽油机。军工：战斗机、军车、坦克、雷达、精准炮弹、激光炮、电磁炮、警棍。电子装置使用目的推荐规格智能燃气表保持存储器数据和电磁阀开闭的备用电源0.47-1.0F复费率电度表时钟及存储器数据保持的备用电源0.022-1.0F多功能电话机掉电期间缩位和重拨、重播存储器信息的备用电源0.22-1.0F数字应答机掉电期间语音存储器的备用电源0.47-2.2F卡式电话电话摘机时放出大电流，维持良好使用状态0.1-1.0F移动电话传呼机更换电池期间保持存储器信息0.02-0.22F家庭影院预调谐器的备用电源，停机或掉电时保持音量，（声频系统）VCD位置状态0.47-1.0F摄录一体机摄录一体机瞬间掉电或暂时关闭电源时，保持颜色平衡存储器的内容0.022-0.47F智能洗衣机、冰箱保护设定数据不丢失0.047-1.0F电饭锅、微波炉停电时，计时器的备用电源0.022-0.22F照相机更换电池存储器的备用电源，闪光灯充电时稳定电路电压0.022-1.0F电子记事本更换电池期间保持存储器信息0.022-1.0F打字机瞬间掉电和更换电池时存储器的备用电源0.47-1.0F电动玩具作为起动电源或补充电源1.0-4.7F汽车音响更换蓄电池时，数字调谐器的备用电源；汽车启动时，稳定电路电压0.47-1.0F出租车计程器在更换电池或修理计程器时，计程器和累加累用存储信息的支持电源0.1-0.47F打卡机掉电后数据存储保护并且能够维持操作（取出正在使用中的信用卡）0.47-2.2F光盘刻读机在瞬间掉电或暂关电源时保护存储内容不丢失0.1-1.0F充电式数字万用表替代电池使用后作为电源0.47-2.2F有线电视DTS（数字电视机顶盒）、JC（有线电视盒）的备用电源，可保证掉电期间其存储的电视频道，计时器记录及时钟内容不丢失0.047-0.1F电梯存储记忆设定的数据0.47-4.7F系统板更换电源电压波动期间，作为CMOS微处理器、SRAM、DRAM的PC板的备用电0.047-1.0F可编程控制器更换电池时存储器的备用电源（电池备用电源支持系统）；掉电期间作为存储器备用电源（电容备用电源支持系统）0.047-2.2F太阳能驱动装置无光照系统的工作电源1.0-4.7F卫星电视接收机频道存储器的备用电源0.047-0.47F应用领域分析运输业工业军事领域再生能源智能三表便携式除颤器LED动能手电筒应急照明灯储能系统电动工具税控收款机IT产品车载刷卡终端汽车后装市场USP电信电梯电动玩具混合动力电车超级电容电动游览车电动汽车汽车微混电动自行车混合动力挖掘机起重机叉车车辆低温启动能量回收系统航空航天太阳能风能大型风力变桨系统战车混合电传动系统坦克低温启动舰用声呐/电磁炮一、运输业混合动力电车用于公交车和卡车的混合电力、氢气和基于燃料电池的动力系统提高了燃油效率，降低了有害排放。该类型混合架构对于执行大量“停走”驱动的大型车辆特别有吸引力，如市内运输公交车和货运卡车。传统的公交车和卡车的效率很低，产生高度有害的排放，因为它们硕大的引擎（通常是柴油机）持续不断地给车辆加速和减速--这是一种效率最低的产生动力的方式。在串联混合系统中，较小的引擎与发电机紧密配合，在恒定、有效的速度和功率输出级上工作。当车辆动力暂时需要增加的时候，如加速期间或爬山时，要从车上由电池和超级电容组成的能量储存系统吸取电力。当车辆的动力需求较低时，该能量储存系统被充电。这样不仅仅能量效率增加了，而且车辆能够通过再生制动(regenerativebraking)在它减速时重新回收(加速时付出的)能量。•提高混合电力、燃料电池的动力效率•电容用于大量“停走”,加速期间或爬山时•适用于观光车,市内公交车,机场等•每辆车用8-12只48V模块•延长电池寿命•提供大电流放电及停刹车能量回收超级电容电动游览车•技术参数：电机输出功率：5.0kW充电器配置：150A/90V超级电容器组件：组件构成：180只单体。组件额定电压：90V组件工作电压区间：90V-55V•基本使用工况：•100%充电时间：≤10分钟，其后需恒压充电5分钟•100%充放电循环寿命：≥50000次•续驶里程：20km（100%充电后，时速30km/h，工作电流30A）•上海张江高科技园区“创新示范线项目”•上海崇明岛超级电容电动游览车示范线项目电动汽车•为电机启动提供强大启动力距•吸收马达制动过程中能量•保护蓄电池过放电，延长使用寿命•提高电动机车性能如加速，制动等•超级电容能在短时间内提供和吸收大的功率，而且能量回收效率高、充放电次数高、循环寿命长、工作温度区域宽；适合频繁加速和减速的城市交通工况。•超级电容价格相对于电池要便宜,适合低成本方案。•尽管超级电容比能量比较低，但是可以通过控制策略的研究，合理地进行能量分配汽车微混fuel-savingstop-startsystem•减少汽油耗能,当速度低于20km/h(12mph),发动机关掉.•在城市内可多跑15%里程并减少15%二氧化碳释放•利用新型2.2KW起动电机,比第一代电机效能提升70%.•e-booster模块提供强大启动力距及功率确保发动机即使在零下40度也能顺畅起动•模块在400微秒加速起动发动机至理想速度,从而减低起动噪音,此起动速度是目前正常系统的一倍.•重新起动发动机时不会影响其汽车电子产品用电如音响,车灯及雨刷等.•在停车及减速时将能量回收对e-booster超级电容模块进行充电.•PSAPeugeotCitroen将在2012对旗下30%出厂燃油车配备e-booster模块来达到欧盟对汽车节能要求。PSAPeugeot-Citroene-HDi电动自行车+•安装于电动自行车上•与24V铅酸电池并联使用•10只2.7V220F超级电容最高电压27V•重量非常轻:38克/电容•冷起动:-40℃•快速充电:2分钟内•脚踏和滑行能量回收效率为90%，电池只有30%•延长电池寿命达一倍,环保•超级电容:充放电寿命为50万次混合动力挖掘机小松混合动力挖掘机（KomatsuHybridexcavator）•节能平均25%.最多41%•转动/刹车能量蓄存•大电流放电协助马达/发动机工作起重机一种利用超级电容的轮胎式龙门集装箱起重机，它的主要工作机构有起升机构、小车机构和大车机构。起升机构在起升时耗电，由柴油发电机组供给，下降时其势能转换成电能反馈给轮胎式龙门集装箱起重机，小车机构和大车机构在驱动和运行时耗电，在制动时反馈电能给轮胎式龙门集装箱起重机。原理：由柴油发电机组发出的三相交流电源经交流变频器的整流装置转换成直流电源DC，DC电源通过变频装置将DC电源转换成频率和电压可控的交流电源AC，用于驱动起升、大车或者小车机构；将超级电容并联在DC电源总线上，利用DC总线监测电压变化范围，电压上升时充电，电压下降时放电，随着超级电容不断放电，其端电压下降，DC总线电压也下降，当检测到此电压低于柴油发电机组的电源整流电压时，柴油发电机组开始供电，在制动时反馈电能给超级电容，超级电容不断得到反馈能量的充电，又不断释放电能；当起重机的工作机构处于再生反馈状态时，机构将能量反馈到DC总线上，DC总线电压在电压变化范围内逐步上升，使超级电容不断吸收电能；当DC电压由工作机构电机再生反馈电能引起上升时，超级电容进入充电状态，随着超级电容不断充电，其端电压上升，DC总线电压也上升，所有机构的反馈能量都被超级电容吸收。利用超级电容器，可以短周期大电流充电和放电，将能量吸收，起到节能环保的作用。叉车铲车（燃料电池）铅酸电池的替代品燃料电池和超级电容配合工作超级电容负责抬升为客户减少燃料和维护开支补充燃料电池的初始功率特性起动快,能量高,电池寿命长加快充电时间•纯电动(电池+超级电容器)•燃料电池–超级电容器系统•柴油机–超级电容器系统车辆低温启动•超级电容器与蓄电池并联应用可以提高机车的启动性能。•将16.2V-250F超级电容与12V45A的蓄电池并联启动1.9L柴油机的汽车•在-10℃时平稳起动，尽管在这种情况中，当不连接超级电容器，蓄电池也可以启动，但采用超级电容器与蓄电池并联时启动电动机的速度和性能都非常好。•在-20℃时，由于蓄电池的性能大大下降，很可能不能正常启动或需多次启动才能成功，而超级电容器与蓄电池并联时则仅需一次点火。其优点非常明显。•由于电源的输出功率的提高，启动速度由仅用蓄电池的时候启动速度300/min，用超级电容器与蓄电池并联时就会增加到450/min；提高汽车在冷天的起动性能.ColdStart轻轨和地铁能量回收系统能量存储系统:独立的工作方式或设计在车辆能量系统中Timet1车辆制动时能量存储系统会将制动时产生的能量储存起来应用:车辆加速时，分时传递制动时产生的能量方案:可采用独立工作方式，也可设计在车辆本身的能量系统中优点:通过减少主能源的消耗从而降低实际使用成本独立工作方式能量存储系统HHHTimet2车辆起动、加速时能量存储系统会传递所需的能量航空航天•为开启门提供爆发动力，16x56UCs•使用寿命25年，140000飞行小时•已交付多于100kPC100产品•设计变成BCAP0140产品•每个A380上紧急启动16个门，2个长期使用的登机门，14个应急门•在地面上，正常操作和紧急操作时，门必须被打开；在飞行时，门必须被关上并锁紧•滑道必须在紧急情况被需要的时候膨胀•工作峰值负载60A•待机时间8小时，（要求低自放电）•