超级电容有什么用？

皇华电子元器件IC供应商 2022-08-09 16:55 996浏览 0评论 0点赞

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超级电容器（supercapacitor），又叫双层电容器、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，但在其储能的过程中并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，也正是因此超级电容可以反复充电放电数十万次。

它是介于电容器和电池之间的储能器件，它既具有电容器可以快速充放电的特点，又具有电化学电池的储能机理，今天就给大家简单介绍一下超级电容的几个不同的应用场合。

一、小功率备用电源

1、RTC

在掉电后需要维持时钟运行的场合，一般采用纽扣电池作为备用电源，也有些场合采用超级电容作为备用电源。主要是应用超级电容温度适用范围宽（-40℃~70℃），以及循环充放电寿命长（免维护）的特点。

相比普通纽扣电池（非充电型）2~3年左右一般就要更换，超级电容免维护的特点非常有优势，但其容量相对较小，在一些系统只是偶尔断电，并且断电时间很短的场合，超级电容是个不错的选择。

2、掉电数据保护

在一些可靠性要求比较高的场合，突然的断电可能导致系统数据丢失甚至损坏。

比如，实时存储数据到SD卡时，如果突然断电，可能导致文件系统出错，导致数据丢失。这时就需要一个掉电数据保存电路，一般采用超级电容实现。系统突然断电时，超级电容能够短时间维持系统继续工作，以保证数据能够保存完整。

参考电路如下：

二、快速充放电

之前有一个新闻，华为东莞松山湖基地有一辆小火车，它30秒内就能完成充电，使用的就是超级电容作为牵引动力源，电容容量高达12000F，循环寿命超100万次。采用电驱动行驶方式，实现能量高效循环利用及零污染排放。

三、瞬间大电流供电

1、汽车启动

汽车启动使用超级电容主要是利用超级电容的两点：

● 较宽的温度适用范围：-40℃~70℃

● 瞬间功率特性好：可以瞬间放出大电流

汽车的蓄电池在气温较低的时候，基本上很难瞬间放出大的电流，特别是在北方，气温在零下20℃以下的时候，蓄电池基本上没有能很好地解决汽车启动的瞬间需要的大电流（据客户反馈，该大电流一般都在150A以上），这时超级电容正好能够满足应用该需求。

2、医疗X光机

医疗X光机在曝光拍照的瞬间功率会很大，对于移动X光机，一般会有备用电池，使用电池时，如果频繁使用X光机曝光的话，电池会因为瞬间大电流放电的冲击而导致寿命，甚至因为电池无法及时响应所需的电流脉冲以至于拍照不清晰。

对于市电式X光机，启动拍照时瞬间大电流对电网的冲击也很大，容易导致电网电能质量变差及其它问题。然而，使用超级电容的瞬间功率特性，可以满足X光机拍照的瞬间所需的电流。

四、其它

1、太阳能储能

太阳能储能或与太阳能相关的应用主要是用超级电容收集弱小电流的能力。

2、风力变桨

风力变桨出来的不稳定电流很难保证电池需要的充电特性，频繁的电流冲击极容易把电池等损坏，超级电容有较好的功率特性及弱小电流收集能力，而且温度适用范围宽，寿命长，正好能用来处理风力变桨产生的冲击。

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