超級電容模組

超級電容與電解電容相比，具有非常高的功率密度和實質的能量密度。 超級電容與電解電容或者電池的結構非常相似，主要差別是用到的電極材料不一樣。 根據套用需要，超級電容可以替代電池或者作為更小的經濟型電池。

超級電容器模組 是由單只超級電容串聯並配以均壓電路組合而成的，具有超級電容的優點並且具有一定的耐壓的電容器集合體。
單只超級電容器電壓一般比較低，2.5V和2.7V兩種。從而需要十幾個甚至幾十個串聯才能配成一組超級電容模組！超級電容模組的出現，就可以很好的彌補鉛酸電池等儲能器件的缺陷，工作範圍寬--40到+70度解決了鉛酸電池在室外寒冷條件下使用效率大大降低的問題。充放電循環50萬次，大大提升了儲能器件的使用壽命。充放電速度快，無記憶效應，大電流放電幾乎對超級電容壽命無影響。基於這些諸多優點超級電容模組被用於戶外電力裝置的應急電源，特種汽車的啟動電源，太陽能、風能的儲能裝置等許多領域。
超級電容具有高功率密度和能量密度、使用壽命很長、尺寸緊湊等特性，當它與其它新興的電池技術結合使用時，可滿足高性能電源套用的需求。本文對這些新的能量存儲方案及其使用方式進行了分析。
如今性能和可靠性是每個設計所必需的，對工程師來說，能量存儲一直是他們設計中的致命弱點。在過去，備份電源的解決方案就是電池，主要是鉛酸電池。而現在，工程師有更多的選擇來滿足備份電源的需求，包括鋰離子、鎳氫電池等先進的電池技術、燃料電池、太陽能電池以及雙層電容。
鋰離子、鎳氫電池和其它電池技術在提供可靠的能量存儲解決方案上已取得很大進步。它們已在許多設計中得到套用，並解決了以往的許多成本問題，但設計工程師最終仍面臨著與使用鉛酸電池時一樣的問題，即所有這些技術都是基於化學反應，它們的使用壽命有限並受溫度的限制，而且對大電流的需求也會直接影響它們的使用壽命。因此，這些電池技術在持久性和可靠套用方面還面臨著一些挑戰。
燃料電池是新出現的一種非常有吸引力的電池技術，正在逐步進入許多套用中，而近來對它們也有不少的宣傳。燃料電池的最終套用領域是在汽車上，但在過渡期間，它們已出現在備用電源市場。將燃料電池用作備用電源以及主電源的關鍵問題是這些電池的啟動時間和動態功率反應。燃料電池儘管具有優異的能量密度，但動態功率低，因此它們需要一種增強技術用於功率輔助和啟動。
同期出現的還有超級電容，或者稱為電化學雙層電容(EDLC)。超級電容與電解電容相比，具有非常高的功率密度和實質的能量密度。在過去幾年，這些器件已套用在消費電子、工業和汽車等許多領域。
如今，最好的超級電容是功率密度高達20kW/kg的超高功率器件，儘管能量仍只有電池的一小部分。超級電容的尺寸非常緊湊(小的超級電容通常只有郵票大小或者更小)，但它們可存儲的能量比傳統電容要高得多，並且放電速度可以很快也可以很慢。它們的使用壽命非常長，可被設計成用於終端產品的整個生命周期。當與超級電容這個最新技術相結合時，高能量電池和/或燃料電池可實現高功率特性和長的工作壽命。
儘管全球有好幾家超級電容廠商提供多種產品，但大多數雙層電容基本上是以相似的方式構造的。超級電容與電解電容或者電池的結構非常相似，主要差別是用到的電極材料不一樣。在超級電容里，電極基於碳材料技術，可提供非常大的表面面積。表面面積大且電荷間隔很小，使超級電容具有很高的能量密度。大多數超級電容的容量用法拉(F)標定，通常在1F到5,000F之間。
根據套用需要，超級電容可以替代電池或者作為更小的經濟型電池。超級電容的等效串聯電阻(ESR)很小，可提供和吸收非常大的電流；它採用“機械式”而不是化學電荷的載流子機制，因而具有很長並可預測的使用壽命，而且隨著時間的推移，其性能變化也更小。這些特性能使再生制動以及其它需要快速充電的產品(如玩具和工具)等套用從中受益。
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錦州凱美能源 李宇飛