超級電容器 / 法拉電容
超高容量、百萬次循環的儲能元件
產品概述
超級電容器（Supercapacitor / Ultracapacitor），又稱電化學電容器、雙電層電容器 (EDLC)、法拉電容，是通過極化電解質來儲能的電化學元件。
具有超大容量 (法拉級)、超高功率密度、百萬次以上充放電循環壽命、快速充放電能力等特點，是介于傳統電容器和電池之間的新型儲能器件。
工作原理
雙電層電容 (EDLC)
利用活性炭多孔電極與電解質接觸面形成的雙電層結構儲存電荷，純物理過程，無化學反應。
- 超長循環壽命
- 高功率密度
- 工作溫度寬
贗電容器
在電極表面發生快速可逆的氧化還原反應，產生法拉第準電容，容量更高。
- 更高能量密度
- 金屬氧化物/導電聚合物電極
- 循環壽命略低
混合電容器
結合 EDLC 和贗電容特性，或電容 + 電池混合設計，兼顧能量和功率密度。
- 高能量 + 高功率
- 鋰離子電池混合
- 新興技術
產品分類
紐扣型 (Coin Type)
- 容量：0.1F - 20F
- 電壓：2.5V - 5.5V
- 應用：RTC 備份/存儲器
徑向引線型 (Radial)
- 容量：0.1F - 100F
- 電壓：2.5V - 5.5V
- 應用：電源備份/峰值功率
圓柱型 (Cylindrical)
- 容量：10F - 3000F
- 電壓：2.5V - 3.0V
- 應用：大功率儲能
模組型 (Module)
- 串聯升壓
- 電壓：12V - 48V+
- 應用：車用/工業儲能
核心優勢
超高功率密度
10kW/kg 以上，是鋰電池的 10-100 倍
百萬次循環
50 萬 -100 萬次充放電循環
快速充放電
秒級充放電能力
寬溫工作
-40°C ~ +65°C/70°C/85°C
綠色環保
無重金屬污染，易回收
高安全性
無熱失控風險，過充可恢復
典型應用
汽車啟停系統
再生制動能量回收
風力發電
變槳系統備份電源
軌道交通
制動能量回收/輔助供電
智能電表
斷電數據保存
服務器/RAID
斷電緊急寫入
工業機器人
峰值功率輔助
選型參數
| 參數 | 描述 | 選型考慮 |
|---|---|---|
| 容量 (Capacitance) | 0.1F - 5000F+ | 根據儲能需求計算 |
額定電壓', 'shgopi-ic'); ?>
| 2.3V - 3.0V (單體) |
串聯使用需電壓均衡 |
|
| ESR | 等效串聯電阻 | 影響功率輸出能力 |
漏電流', 'shgopi-ic'); ?>
| 自放電電流 |
備份應用需重點關注 |
|
循環壽命', 'shgopi-ic'); ?>
| 充放電次數 |
通常 50 萬 -100 萬次 |
|
工作溫度', 'shgopi-ic'); ?>
| -40°C ~ +65°C/70°C/85°C |
高溫影響壽命 |
|
使用注意事項
電壓均衡
串聯使用時必須配置電壓均衡電路，防止單體過壓損壞
充電限流
首次充電或深度放電后需限流充電，防止過大浪涌電流
儲存要求
長期儲存后容量和 ESR 可能變化，建議定期充放電維護
溫度影響
高溫加速老化，建議工作溫度不超過 65°C 以延長壽命