B43231-A9827-M 820UF 680UF 560UF 470UF 390UF电容

随着环境污染和能源危机的日益加重，环保和节约能源成为当今社会的重要主题。电动汽车的研究在环境保护问题及能源问题日益受到关注的情况下兴起。在电动汽车性能提高并逐步迈向产业化的过程中，提高能量的储备与利用率是迫切需要解决的2个问题。常规汽车在城市工况行驶时，制动器所消耗的能量占总驱动能 50%左右，因此实现制动能量回收可以大大提高能量利用率。而**级电容器能在汽车起动或制动时快速向负载释放或吸收能量，将汽车的部分动能回馈给蓄电池以对其充电，可以有效的延长电动汽车的行驶距离，所以**级电容器已成为电动汽车开发的重要方向之一。
    1 **级电容器原理及特点
    **级电容器是一种介于传统电容器和蓄电池之间的新型储能器件，具有法拉级的**大电容量，比同体积的普通电容器容量大2000～6000倍，功率密度比电池高10～100倍，可以在短时间大电流充放电，充放电效率高，循环寿命长（充放电循环次数可达105次以上），并且免维护。**级电容器的出现填补了传统静电电容器和化学电源之间的空白，并以其优越的性能及广阔的前景受到了较大的重视。
    1.1 **级电容器的原理
    **级电容器又叫双电层电容器，它是通过电极与电解质之间形成的界面双层来存储能量的新型元器件。当电极与电解液接触时，由于库仑力、分子间力、原子间力的作用，使固液界面出现稳定的、符号相反的双层电荷，称为界面双层。如图1所示，把双电层**级电容看成是悬在电解质中的两个非活性多孔板，电压加载到两个板上。加在正极板上的电势吸引电解质中的负离子，负极板吸引正离子，从而在两电极的表面形成了一个双电层电容器。
    双电层电容器根据使电极材料的不同，可以分为碳电极双层**级电容、金属氧化物电极**级电容和**聚合物电极**级电容。
    1.2 **级电容器的优点
    **级电容作为一种新型电荷储能装置，具有以下几个特点。
    （1）容量高。**级电容器的容量范围为0.1～6000F，比同体积电解电容器容量大2000～6000倍。
    （2）功率密度高。**级电容器能提供瞬时的大电流，在短时间内电流可以达到几百到几千安培，其功率密度是电池的10～100倍，可达到10×10W/kg左右。
    （3）充电速度快，时间短。化学电池充电时间一般为3～10h，**级电容为0.3s～15min。
    （4）充放电效率高，****命。**级电容器的充放电过程通常不会对电极材料的结构产生影响，材料的使用寿命不受循环次数的影响，充放电循环次数在105以上。
    （5）使用温度范围宽，达－40～+70℃。**级电容器电极材料的反应速率受温度影响不大。
    （6）免维护，健康绿色环保型能源。**级电容器的材料是安全、无毒的，节能、环保，对使用者和环境都不会产生负面影响，是健康的能源。表1为**级电容与铅酸电池、普通电容的性能比较。

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燃料电池汽车的起动过程，由于**级电容在车辆起步时提供瞬时的大功率，从而使汽车起步过程大大加快。

1970-1-1 08:00 上传

    2 **级电容器在电动汽车上的应用
    2.1 在汽车启动时的应用
    现在的汽车均采用电机起动方式，在起动过程中，特别是在起动瞬间，由于起动电动机转速为零，不产生感生电势，故起动电流为
    I=E/(Rm+Rs+Rl)   （1）                                                          
    式中：E为蓄电池空载端电压；
    Rm为起动电动机的电枢电阻；
    Rs为蓄电池内阻；
    Rl为线路电阻。
    由Rm 、Rs 、Rl均非常低，起动电流很大。因此，蓄电池必须提供起动机瞬间大功率，发动机才可能起动，高倍率放电将对蓄电池产生明显的损伤。同时，起动过程的电压剧烈变化有较强的电磁干扰，可造成电气设备掉电，迫使电气设备在发电机起动过程结束后重新上电，而计算机在这个过程中非常容易死机。为改善汽车的起动性能和延长蓄电池使用寿命，改善汽车电源在起动过程中的性能是必要的。而将**级电容器与蓄电池并联可以很好地解决这个问题。**级电容器与蓄电池并联，在起动初始时，可由**级电容器向起动机提供强大的起动电流带动发动机转动，在蓄电池克服其内阻开始放电时，发动机已经转动，起动负载变得很小。此时只需蓄电池提供较小的电流支持到发动机正常运转即可。**级电容器与蓄电池并联时仅需一次点火，不仅能改善起动电动机的速度和性能，而且还能改善蓄电池的应用状态。
    如图1所示为燃料电池汽车的起动过程，由于**级电容在车辆起步时提供瞬时的大功率，从而使汽车起步过程大大加快。

    2.2 在汽车制动时的应用
    汽车在行驶过程中，制动所消耗的能量占总驱动能50%左右，有效地回收制动能量，可使电动汽车的行驶距离延长10%～30%。因此，再生制动在电动汽车的能量回收中占有**的地位。处理制动时产生的能量主要有2种方式：一种是通过容量大充放电快的储能元件来储存能量；一种是高速的数字信号处理芯片来实现回馈，使能量回馈到电网，从而达到能量回收的目的。**级电容器具有优良的脉冲充放电性能和大容量储能性能，非常适用于制动过程中能量回收。
    **级电容在制动能量再生系统中储能原理如图2所示：先将车辆在制动或减速过程中的动能，通过发电机转化为电能并以化学能的形式存储在**级电容中；当车辆需要起动或加速时，再将**级电容中的化学能通过电动机转化为车辆行驶的动能。以**级电容做为储能器，由发电机和电动机实现机械能和电能之间的转化。系统还包括一个控制单元，用来控制**级电容的充放电状态。
    在电动汽车的能量管理系统中，要求尽可能多地利用再生制动回馈的能量，而**级电容器的快速充放电的特性使其在制动能量回收应用中具有相当大的应用前景。
    2.3 作为汽车辅助电源
    目前**级电容器作为辅助电源的应用主要有3类:一是替代高功率电池应用在混合电动汽车上;二是作为燃料电池电动车的辅助动力电源;三是与高能量电池组成混合电源应用在纯电动汽车上。**级电容器作为汽车的辅助电源，与动力蓄电池配合使用，则可减少大电流充放电对电池的损害，延长电池的使用寿命。**级电容器的使用可以减少车内用于电制动、电转向等子系统的布线，使车辆的稳定性得到提高。另外，汽车转向、空调、音响、电动座椅等电系统，若使用**级电容，性能将会大大地提高。
    3 **级电容应用中存在的问题
    **级电容器虽然在应用中有着明显的优势，但依然存在着一些问题。与蓄电池相比，其能量密度偏低，寻找新的电极活性材料，提高**级电容器的能量密度成为根本也是难点所在。另外就是**级电容的一致性检测问题。**级电容的额定电压很低，在应用中需要大量的串联。由于应用中需要大电流充放电，而过充则对电容的寿命有严重的影响，因此，串联中的各个单体电容器上电压是否一致是至关重要的。如果能在**级电容器分组组装前进行一致性检测，将充放电性能较接近的**级电容器分成一组，这将能够在很大程度上解决**级电容组的均压问题。
    4 结束语
    **级电容器以其优异的功率特性在电动汽车行业的应用日益受到重视。但是**级电容器在能量密度、功率密度方面还有待大幅度提高，特别是要提高价格竞争力。随着对**级电容器研究的不断深入，其性能将不断提高，**级电容器必将在电动汽车的发展过程中发挥重要作用。

本公司还供应上述产品的同类产品：400V6800UF铝电解电容器,400V6800UF电解电容器,400V6800UF电容器