设计超级电容器,超级电容器应用领域

超级电容器的概念,特点及与其他蓄电池的对比?

1、同传统的电容器和二次电池相比，超级电容器储存电荷的能力比普通电容器高，并具有充放电速度快、效率高、对环境无污染、循环寿命长、使用温度范围宽、安全性高等特点。

2、超级电容器又叫双电层电容器是一种新型储能装置，它具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点。超级电容器用途广泛。超级电容器用途：用作起重装置的电力平衡电源，可提供超大电流的电力。

3、超级电容是一种双电层电容器，能够通过极化电解质；来储存电能，从而保证电子器件的正常使用。和传统的普通电容相比，它具有更强的储能作用，因为它是一种介于电容与电池之间的器件，也可以将它看做是一种特殊的电源。

4、与蓄电池和传统物理电容器相比，超级电容器的特点主要体现在：（1）功率密度高。可达102~104 W/kg，远高于蓄电池的功率密度水平。（2）循环寿命长。

非对称电容器设计的依据

1、理论上只要电容的两个电极面积或材质不同，就可以构成非对称电容。从某种意义上说，带极性和缠绕电容都是非对称电容，如常见的电解电容。但现在对非对称电容的研究并不包括以上传统电容，而是在化学电解质和电极上做文章。

2、由于电化学电容器基本原理也是双极板电容原理，所以一般都采用对称设计，正负极采用两种完全一样的材料和质量匹配。比如活性碳电极。对称电容器一般无正负极之分。

3、通常电容的两个极板是用相同的材料制成，这是对称电容器，如果两极片是用不同材料制成电容器，那么就可称为不对称电容器。电容是由两块金属电极之间夹一层绝缘电介质构成。

4、一般来说，非对称超级电容器分为两种类型，即带有两个电容电极或混合电容器的系统。混合电容器已被确定为一个电极存储电荷的装置电池型法拉第过程，而另一个电极基于电容机制存储电荷。

微型石墨烯超级电容器的设计

1、因此，基于石墨烯的材料非常有利于它们在双电层电容器中的应用。膺电容超级电容器原理 也称法拉第超级电容器，膺电容超级电容器通过法拉第过程储存能量，涉及在电极表面上电解质并电活性材料之间的快速和可逆的氧化还原反应。

2、今天全球首个采用石墨烯打造超级电容移动电源ZapGo开始在众筹平台Indiegogo上筹集资金，该移动电源的容量为1500mAh，能够在5分钟内为移动设备完成充电。

3、超级电池是美国科学家研制的一种新型电池，它们被称为微型石墨烯超级电容，其充电和放电速度比普通电池快1000倍，并能够存储比普通电池大几十倍的电能。

4、石墨烯超级电容器是基于石墨烯材料的超级电容器的统称。石墨烯是一种二维晶体，人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的，石墨的层间作用力较弱，很容易互相剥离，形成薄薄的石墨片。

5、美国加州大学洛杉矶分校的研究人员就开发出一种以石墨烯为基础的微型超级电容器，该电容器不仅外形小巧，而且充电速度为普通电池的1000倍，可以在数秒内为手机甚至汽车充电，同时可用于制造体积较小的器件。

6、SuperBattery将利用Skeleton的专利弯曲石墨烯碳材料，实现充电时间仅15秒，充电寿命有几十万次。

请教,超级电容的应用电路

建立了充电过程中串联超级电容器电压均衡模块充电损耗的数学模型，提出了一种低损耗的超级电容器开关电阻式电压均衡电路的设计方法。

本例超级电容的电压是16V，如果负载的电压也是16V，可以直接连接负载。但更多的情况是负载不是16V，例如12V的照明灯、3V的LED灯珠等等。这就需要为为负载配置一个限流电阻，把多余的电压降在这个限流电阻上。

超级电容还能够应用于小型的机械设备上，应用于小型设备上的超级电容主要是微型的超级电容设备，而上文所讲的应用于汽车领域的超级电容则是大尺寸的电容设备。

DS1302的VCC2接主电源，VCC1接超级电容正极。

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