超級法拉電容有什么用

超級電容器從儲能機理上面分的話，超級電容器分為雙電層電容器和贗電容器。是一種新型儲能裝置，它具有功率密度高、充電時間短、使用壽命長、溫度特性好、節約能源和綠色環保等特點。超級電容器用途廣泛。

超級電容器（supercapacitor，ultracapacitor），又叫電化學電容器（Electrochemical Capacitor， EC）、黃金電容、法拉第電容；包括雙電層電容器（ElectrostaTIc double-layer capacitor）和贗電容器（Electrochemical pseudocapacitor），通過極化電解質來儲能。它是儲能過程是可逆的一種電化學元件，可以反復充放電數十萬次。超級電容器可以被視為懸浮在電解質中的兩個無反應活性的多孔電極板，在極板上加電，正極板吸引電解質中的負離子，負極板吸引正離子，實際上形成兩個電容性存儲層，被分離開的正離子在負極板附近，負離子在正極板附近。

原理

超級電容器是建立在德國物理學家亥姆霍茲（1821～1894）提出的界面雙電層理論基礎上的一種全新的電容器。眾所周知，插入電解質溶液中的金屬電極表面與液面兩側會出現符號相反的過剩電荷，從而使相間產生電位差。那么，如果在電解液中同時插入兩個電極，并在其間施加一個小于電解質溶液分解電壓的電壓，這時電解液中的正、負離子在電場的作用下會迅速向兩極運動，并分別在兩上電極的表面形成緊密的電荷層，即雙電層。

它所形成的雙電層和傳統電容器中的電介質在電場作用下產生的極化電荷相似，從而產生電容效應，緊密的雙電層近似于平板電容器，但是，由于緊密的電荷層間距比普通電容器電荷層間的距離要小得多，因而具有比普通電容器更大的容量。

雙電層電容器與鋁電解電容器相比內阻較大，因此，可在無負載電阻情況下直接充電，如果出現過電壓充電的情況，雙電層電容器將會開路而不致損壞器件，這一特點與鋁電解電容器的過電壓擊穿不同。同時，雙電層電容器與可充電電池相比，可進行不限流充電，且充電次數可達10^6次以上，因此雙電層電容不但具有電容的特性，同時也具有電池特性，是一種介于電池和電容之間的新型特殊元器件。

超級法拉的電容作用

電力電容器是一種無功補償裝置。電力系統的負荷和供電設備如電動機、變壓器、互感器等，除了消耗有功電力以外，還要“吸收”無功電力。如果這些無功電力都由發電機供給，必將影響它的有功出力，不但不經濟，而且會造成電壓質量低劣，影響用戶使用。

電容器在交流電壓作用下能“發”無功電力（電容電流），如果把電容器并接在負荷（如電動機）或供電設備（如變壓器）上運行，那么，負荷或供電設備要“吸收”的無功電力，正好由電容器“發出”的無功電力供給，這就是并聯補償。并聯補償減少了線路能量損耗，可改善電壓質量，提高功率因數，提高系統供電能力。

如果把電容器串聯在線路上，補償線路電抗，改變線路參數，這就是串聯補償。串聯補償可以減少線路電壓損失，提高線路末端電壓水平，減少電網的功率損失和電能損失，提高輸電能力。

電力電容器包括移相電容器、電熱電容器、均壓電容器、藕合電容器、脈沖電容器等。移相電容器主要用于補償無功功率，以提高系統的功率因數;電熱電容器主要用于提高中頻電力系統的功率因數;均壓電容器一般并聯在斷路器的斷口上作均壓用;藕合電容器主要用于電力送電線路的通信、測量、控制、保護;脈沖電容器主要用于脈沖電路及直流高壓整流濾波。

隨著國民經濟的發展，負荷日益增多，供電容量擴大，無功補償工作必須相應跟上去。用電容器作為無功補償時，投資少，損耗小，便于分散安裝，使用較廣。當然，由于系統穩定的要求，必須配備一定比例的調相機。那么超級法拉電容工業方面可以用來做從事哪些方面的應用呢？

1、手電筒

在需要使用手電筒的緊急情況下，卻發現手電筒越來越暗淡無光，是十分令人沮喪的，因為電池的壽命已至。即使是現代的手電筒，也需要數小時充滿電，而且電池的循環壽命很短。

電池的所有這一切都可能成為歷史。一種使用超級電容器而不是電池做為儲能元件的手電筒，充電只需90s，循環壽命可達50萬次。如果您每天使用一個充放電循環，可使用約135年。

這種戰術手電筒是為專業用戶開發的，主要是如警察和軍隊。

2、直流屏儲能系統

直流屏儲能系統

直流屏作為供電電源，在變電站、發電廠、大中型廠礦企業等供電系統中占有很重要的地位，主要用于向控制、保護、通信設備、自動裝置操作機械和調節機械的傳動機構供電，同時還可以作為獨立的事故照明電源，所以其性能及可靠性直接影響到整個供電系統的正常安全運行。

由蓄電池組成的直流屏，可以存儲很大的電能從而實現停電時長時間的直流供給，在一些重要變電站（如110kv及以上級別的變電站）應用廣泛。然而有些不重要的末端站及用戶站，實際上并不需要停電后長時間的直流供給，只是在分、合閘操作時需要直流電能。考慮到要保證事故分閘的可靠性使用了蓄電池式直流屏，必然帶來很高的運營成本，設備需要經常的維護保養且使用壽命很短。另外故障率也因其電池的多節串聯而增加，任何一節電池有問題，都將影響整個蓄電池組的正常工作，且廢棄蓄電池對環境帶來很大危害。由于上述設備存在的問題，人們迫切希望有較好的辦法來解決，超級法拉電容的出現及其具備的優良性能為解決這一問題帶來了希望。

超級法拉電容與電池相比，具有許多電池無法比擬的優點。

（1）具有非常高的功率密度。

（2）充電速度快。

（3）使用壽命長。

（4）低溫性能優越。

（5）超級電容器使用的材料安全、無毒、環保，并且免維護。而蓄電池需要經常維護，廢棄的蓄電池對環境帶來很大危害。