法拉電容器

法拉電容器

法拉電容器的容量比通常的電容器大得多。由於其容量很大,對外表現和電池相同,因此也有稱作“電容電池”。

簡介

法拉電容器法拉電容器

法拉電容器也是超級電容器。

法拉電容器的容量比通常的電容器大得多。由於其容量很大,對外表現和電池相同,因此也有稱作“電容電池”。

法拉電容器屬於雙電層電容器,它是世界上已投入量產的雙電層電容器中容量最大的一種,其基本原理和其它種類的雙電層電容器一樣,都是利用活性炭多孔電極和電解質組成的雙電層結構獲得超大的容量。

特點

法拉電容器法拉電容器

(1)充電速度快,充電10秒~10分鐘可達到其額定容量的95%以上;

(2)循環使用壽命長,深度充放電循環使用次數可達1~50萬次,沒有“記憶效應”;

(3)大電流放電能力超強,能量轉換效率高,過程損失小,大電流能量循環效率≥90%;

(4)功率密度高,可達300W/KG~5000W/KG,相當於電池的5~10倍;

(5)產品原材料構成、生產、使用、儲存以及拆解過程均沒有污染,是理想的綠色環保電源

(6)充放電線路簡單,無需充電電池那樣的充電電路,安全係數高,長期使用免維護;

(7)超低溫特性好,溫度範圍寬-40℃~+70℃;

(8)檢測方便,剩餘電量可直接讀出;

(9)容量範圍通常0.1F--1000F 。

主要參數

法拉電容器法拉電容器

1、標稱電容量(CR):電容器產品標出的電容量值。

雲母和陶瓷介質電容器的電容量較低(大約在5000pF以下);紙、塑膠和一些陶瓷介質形式的電容量居中(大約在0005μF10μF);通常電解電容器的容量較大。這是一個粗略的分類法。

2、類別溫度範圍:電容器設計所確定的能連續工作的環境溫度範圍,該範圍取決於它相應類別的溫度極限值,如上限類別溫度、下限類別溫度、額定溫度(可以連續施加額定電壓的最高環境溫度)等。

3、額定電壓(UR):在下限類別溫度和額定溫度之間的任一溫度下,可以連續施加在電容器上的最大直流電壓或最大交流電壓的有效值或脈衝電壓的峰值。

電容器套用在高壓場合時,必須注意電暈的影響。電暈是由於在介質/電極層之間存在空隙而產生的,它除了可以產生損壞設備的寄生信號外,還會導致電容器介質擊穿。在交流或脈動條件下,電暈特別容易發生。對於所有的電容器,在使用中應保證直流電壓與交流峰值電壓之和不的超過直流電壓額定值。

4、損耗角正切(tanδ):在規定頻率的正弦電壓下,電容器的損耗功率除以電容器的無功功率。

在實際套用中,電容器並不是一個純電容,其內部還有等效電阻。

這個關係用下式來表達: tanδ=Rs/Xc=2πf×c×Rs 因此,在套用當中應注意選擇這個參數,避免自身發熱過大,以減少設備的失效性。

5、電容器的溫度特性:通常是以20℃基準溫度的電容量與有關溫度的電容量的百分比表示。

優缺點

優點

松下法拉電容器松下法拉電容器

◆ 在很小的體積下達到法拉級的電容量;

◆ 無須特別的充電電路和控制放電電路;

◆ 和電池相比過充、過放都不對其壽命構成負面影響;

◆ 從環保的角度考慮,它是一種綠色能源

◆ 超級電容器可焊接,因而不存在象電池接觸不牢固等問題;

缺點

◆ 如果使用不當會造成電解質泄漏等現象;

◆ 和鋁電解電容器相比,它內阻較大,因而不可以用於交流電路;

法拉電容的套用

1、在有記憶儲存功能的電子產品中做後備電源,注重數據保護和備份,適用於帶CPU的智慧型家電,如電錶、稅控機、冰櫃控制器、空調控制器、錄音機、MP3、汽車音響、電話機、太陽能裝飾燈、實時時鐘等;
2、用作小功率器件的電源,如:智慧型水錶、燃氣表、消毒櫃、電子門鎖、太陽能噴泉、玩具等;
3、配合蓄電池套用於各種內燃發動機的電啟動系統,如:汽車、坦克、鐵路內燃機車等,能有效保護蓄電池,延長其壽命,減小其配備容量,特別是在低溫和蓄電池虧電的情況下,確保可靠啟動;
4、用作高壓開關設備的直流操作電源,鐵路駝峰場道岔機後備電源,可使電源屏結構變得非常簡單,成本降低,儲能電源真正免維護;
5、用作電動車輛起步,加速及制動能量的回收,提高加速度,有效保護蓄電池,延長蓄電池使用壽命,節能環保
6、代替蓄電池用於短距離交通工具(車輛),其優勢是充電時間非常短;
7、用於化纖、化工、石油等重要用戶的動力不間斷供電系統後備電源或短時能量補償電源等;
8、套用電脈衝技術設備,如:鞭炮點火器、儲能焊機、點焊機、軌道電路光焊機、充磁機、X光機等;
9.用於風力發電系統做能量儲備。

優點和缺點

一、優點
◆在很小的體積下達到法拉級的電容量;
◆無須特別的充電電路和控制放電電路
◆和電池相比過充、過放都不對其壽命構成負面影響;
◆從環保的角度考慮,它是一種綠色能源;
◆超級電容器可焊接,因而不存在象電池接觸不牢固等問題;
二、缺點
◆如果使用不當會造成電解質泄漏等現象;
◆和鋁電解電容器相比,它內阻較大,因而不可以用於交流電路;

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