登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
摘要:超级电容器是一种介于常规电容器与化学电池二者之间的一种新型储能元件,它具有很高的放电功率、法拉级别的超大电容量、较高的能量、较宽的工作温度范围和极长的使用寿命、免维护、经济环保等优点。本文介绍了超级电容器的原理、发展状况及特点。归纳了超级电容器应用研究状况,并指出使用中应注意的事项及解决方法。
杨盛毅,文方
(贵州大学电气工程学院,贵州贵阳550003)
0引言
超级电容器(Supercapacitors)是近几十年来,国内外发展起来的一种介于常规电容器与化学电池二者之间的新型储能元件。它具备传统电容那样的放电功率,也具备化学电池储备电荷的能力。与传统电容相比,具备达到法拉级别的超大电容量、较高的能量、较宽的工作温度范围和极长的使用寿命,充放电循环次数可达十万次以上,且不用维护;与化学电池相比,具备较高的比功率,且对环境无污染。因此,超级电容器是一种高效、实用、环保的能量存储装置,它优越的性能得到各方的重视,目前发展十分迅速。
1超级电容器的原理及发展状况
1.1超级电容器的原理
根据储存电能机理的不同分为两类:一类是基于高比表面积碳材料与溶液间界面双电层原理的双电层电容器(Electric double layer capacitor,EDLC);另一类是在电极材料表面或体相的二维或准二维空间上,电活性物质进行欠电位沉积,发生高度可逆的化学吸附/脱附或氧化/还原反应,产生与电极充电电位有关的法拉第准电容(Faraday Pseudo-capacitor)。实际上各种超级电容器的电容同时包含双电层电容和法拉第准电容两个分量,只是所占的比例不同而已。
1.2超级电容器的发展状况
1879年,亥姆霍茨(Helmholtz)发现界面双电层现象,提出了平板电容器的解释模型,但直到1957年Becker获得了双电层电容器的专利,才使得超级电容器的产品化有了新的突破。到目前超级电容器已有50多年的发展历史,其间对于超级电容器的研究主要集中在寻找电极活性物质作为电极的研究上。今后人们将会继续研究与开发新颖的电极材料、选择合适的电解液、优化电容器的组装技术。目前电极材料可以分为三类:第一类是碳材料;第二类是过渡金属氧化物;第三类是导电聚合物材料。
实际上,后两种物质作电极的性能要优于碳材料,但昂贵的贵金属材料以及性能不稳定的导电聚合物掺杂,使得后两类超级电容器的研究多限于实验室,短期内不太可能进行商业化。此外,还有使用不同正负电极材料的非对称型超级电容器(也称混合超级电容器或杂化超级电容器),其储能能力大大增加。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
日前,内蒙古工业大学阿如罕教授课题组在《RareMetals》期刊上发表了题为“Mechanismresearchprogressontransitionmetalcompoundelectrodematerialsforsupercapacitors”的综述文章,分析总结过渡金属化合物用作超级电容器电极材料的研究进展。该研究得到国家自然科学基金青年科学基金项目、内蒙古自然
在双碳目标指引下新能源发展迅速,电力系统能源结构日趋复杂,负荷随机性波动频繁,加剧了电网频率波动。而国内电力系统的调频任务主要由发电机组承担,存在响应速度慢、控制精度低的问题。维持电网频率在合理范围内,实现负荷需求保持平衡,灵活调频显得十分必要。大唐鲁北公司2台330兆瓦机组大唐鲁北
北极星储能网获悉,2月2日消息,有投资者在互动平台向ST金时提问:请问公司投资的新能源超级电容用途广泛吗?公司回答表示:超级电容器是介于传统电容器和充电电池之间的一种新型储能装置,主要应用于国防军工、轨道交通、城市公交、起重机械势能回收、发电与智能电网、消费电子等领域。
北极星储能网获悉,1月30日,国家能源集团公布了新能源院1MW/5MIN超级电容器储能系统公开招标中标结果公告,南京南瑞继保工程技术有限公司中标该项目,报价706.2万元。根据招标文件,本超级电容器储能系统容量为≥1MW/5min,升压至站内现有的35kV间隔,最终接入已建110kV升压站。储能系统建设规模为≥1
北极星储能网获悉,1月25日国家能源集团发布新能源院1MW/5MIN超级电容器储能系统公开招标中标候选人公示。中标候选人情况如下:第一中标候选人:南京南瑞继保工程技术有限公司,报价706.2万元。第二中标候选人:煜邦智源科技(嘉兴)有限公司,报价634.015万元。本超级电容器储能系统容量为≥1MW/5min
1月18日获悉,山东淄博供电公司的储能式大电流短路冲击试验室顺利通过验收,标志着该公司成为国网山东省电力公司首家具备储能式大电流短路冲击试验检测能力的地市级供电公司。淄博供电公司于2019年开始试点建设储能式大电流短路冲击试验室,并先后完成两期实验室改造升级。该试验室配置的大容量储能式
北极星储能网获悉,12月6日,华电电力科学研究院2MW超级电容储能系统集成试制、2MW飞轮储能系统集成试制招标。项目地址位于浙江杭州,2MW超级电容储能系统集成试制要求投标人提供(2018年至投标截止日)超级电容储能项目业绩至少1项或锂电储能业绩3项;2MW飞轮储能系统集成试制要求投标人提供(2018年1
11月1日,广东能源集团20兆瓦新型储能系统示范项目(以下简称“新型储能系统示范项目”)并网投产,该项目是广东省首个“锂电+超级电容器”火储联合调频项目,已列入国家重点研发计划“储能与智能电网技术”重点专项。新型储能系统示范项目场址位于广东省珠海市,通过创新性采用“16MW/8MWh磷酸铁锂电
北极星储能网获悉,日前,力神电池所属天津力神超电科技有限公司完成新型超级电容器单体及其首个高电压模组产品研制。据悉,该产品采用国内领先的结构设计,稳定性高,同时整个装配生产过程采用全自动生产线,整条产线布置MES系统,对每道工序、每个产品实现全程可监控、追溯,有效保证生产产品质量及
近日,许继集团承接的华能集团福建罗源电厂超级电容混合储能辅助火电机组AGC调频示范项目全功率投运成功,标志着“超级电容混合储能辅助火电机组AGC调频技术研究及示范应用”项目成功实施,该项目也是国内首个大容量超级电容混合储能调频项目。许继为该项目提供了8套2.5MW储能调频PCS升压一体机系统和6
北极星储能网获悉,近日,江苏无锡太湖新城20千伏设备能源互联网改造工程项目超级电容储能系统成交候选人公示,中标候选人第一名为烯晶碳能电子科技无锡有限公司。据招标公告,该江苏无锡太湖新城20千伏设备能源互联网改造工程项目超级电容储能系统采购招标人为国电南瑞南京控制系统有限公司。本招标项
2月14日,国家电投中央研究院与中广核工程有限公司(以下简称“工程公司”)在京签署《核电耦合热泵储能调峰技术意向合作协议》并举行工作会商。中央研究院党委书记、董事长樊胜,工程公司党委书记、董事长、总经理宁小平代表双方签署合作协议,并就进一步深化合作进行交流。中央研究院改革领导小组副
电价峰谷差拉大,给储能耦合煤电创造了更多机遇。来源:微信公众号“能源新媒”文/王子冠作者供职于长城产业金融研究院随着新能源装机规模的不断扩大,电力系统对支撑调节性资源的需求逐渐上升。与其他电源相比,煤电具有体量大、成本低、受地形约束小、长短周期皆可调等优势。煤电的角色正逐步由主力
北极星储能网讯,根据外媒报道,2月以来,古巴多次发生全国大面积停电。截至2月13日,古巴的国家电力系统再次陷入危急状态,且部分地区大面积停电已持续超24小时。古巴再发大停电,停工停产应对危机在2月8日,古巴的AntonioGuiteras热电厂曾发生故障,并在2月10日恢复满负荷运转,但古巴的能源危机仍在
北极星储能网获悉,近期,多座储能电站获最新进展,北极星储能网特将2025年2月10日-2025年2月14日期间发布的储能项目动态整理如下:云南楚雄200MW/400MWh共享储能电站项目开工2月7日,云南省南华县200MW/400MWh共享储能电站项目开工。项目由南华凌伟储能有限公司投资建设,项目位于云南省楚雄市南华县
北极星输配电网获悉,据天眼查App显示,近日,国能(雄安)综合能源有限公司成立,法定代表人为冯尚辉,注册资本2000万人民币,经营范围包括燃气汽车加气经营、新兴能源技术研发、风力发电技术服务、太阳能发电技术服务、储能技术服务等。股东信息显示,该公司由国家能源集团雄安能源有限公司、中国雄安
2023年以来,国家在特殊时点推出的超长期特别国债,犹如一剂强心针注入新能源赛道。首批1万亿元规模只是序章,这场以"新质生产力"为靶心的资本盛宴,正在重构新能源产业格局。本文将穿透政策表象,揭示光伏、储能企业如何抓住这场国家资本主导的产业革命。(来源:微信公众号“能源电力公社”)01解码
北极星储能网获悉,2月14日,淮安市洪泽区润湖热力50MW/100MWh储能电站项目PC总承包中标结果公告,东方旭能(山东)科技发展有限公司以86108803.16元中标该项目,折合单价0.861元/Wh。根据此前公布的中标候选人公示,南京金智乾华电力科技发展有限公司位列第二中标候选人,投标报价85000000元,折合单
北极星储能网获悉,2月13日,韶关浈江独立储能项目EPC总承包(二次招标)中标候选人公示,南方电网电力科技股份有限公司预中标该项目,投标报价11750万元,折合单价1.059元/Wh。项目招标人为广东电网能源投资有限公司,项目位于广东省韶关市浈江区犁市镇谭屋村浈江电厂二期内,该区域规划配套建设共65MW/
近日,在英国能源安全与净零国务大臣EdMiliband议员的见证下,天合储能与SchrodersGreencoat资产管理公司及可再生能源领域资深EPC承包商MetlenEnergyMetals共同宣布,其携手打造的英国TilnFarm光储项目已正式并网并投入运营。该项目位于伯明翰,是一个具有标杆示范意义的光储一体化项目,其投运不仅提
北极星储能网获悉,2月13日,广州发展集团股份有限公司披露新能源项目框架协议进展情况。其中,涉及储能的项目有4个。项目概况:新能源集团华北分公司和艾嘉慧能源科技(上海)有限公司共同投资建设“工农能一体化”碳中和产业集群项目,投资总额不低于人民币40亿元。其中投资建设新疆建设兵团十一师(
北极星储能网获悉,近日,位于麻涌新沙南的赣锋锂电年产10GWh新型锂电池及储能总部项目正式吹响新春开工建设集结号,参建各方人员陆续集结到岗、有序复工,快马加鞭推进项目建设。据了解,赣锋锂电(东莞)科技有限公司总投资50亿元,占地面积约325.5亩,总建筑面积约39.5万平方米,建设内容主要有生产
伴随着国内储能市场的如火如荼,超级电容这一具备高功率密度、高安全特性的新型储能技术也正绽放新光彩。近日,中车青岛四方车辆研究所有限公司(简称“四方所”)储能事业部总经理刘陆洲就超级电容发展前景等问题接受中国电力报记者专访时表示:“随着超级电容器的能量密度的逐渐提升并兼顾一定的功率
超级电容器除了现有的技术提高,还得考虑有没有新的技术和新的材料。近期的目标是,锂离子电容器希望它的能量密度达到50Wh/kg,功率密度达到10kW/kg,能量密度接近铅蓄电池、镍氢电池。锂离子电池电容,100Wh/kg、10kW/kg、3万周,能量密度接近目前磷酸铁锂电池。——中国科学院电工研究所副研究员孙现
目前,我国超级电容器在许多应用领域还处于成长和起步阶段。随着应用开发的不断深入,我国超级电容器将成为化学电源领域新的亮点。交通运输用超级电容器市场规模占比最大,预计2025年有望达到100亿元。同时,工业用、新能源用超级电容器等领域市场规模也呈现快速增长。2018年超级电容器被列入国家专项
截止至2017年中国超级电容器市场规模突破百亿元。前瞻产业研究院预计2018年中国超级电容器市场规模将达120亿元。超级电容器应用广泛,产品优势明显超级电容器,又叫双电层电容器、电化学电容器,是一种新型储能装置,它具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点。超级电容器
超级电容器传统意义上超级电容器,又叫双电层电容器、黄金电容、法拉电容,它是一种电荷的储存器,当电源的电压连接在电容器两端时,电源的电荷就能储存在电容器中。超级电容器根据不同的能量存储机制分类及特点资料来源:公开资料智研咨询整理超级电容器按制造工艺和外形结构分类资料来源:公开资料智
前言:山西近日公示的2017-2018年度山西省科技重大专项(第一批)拟立项项目中显示其“石墨烯储能超级电容器”项目已经具备产业化条件。9月5日,根据《山西省科技计划(专项、基金等)管理办法》《山西省科技重大专项管理办法》有关要求,经厅际联席会议审定,省科技厅对2017-2018年度山西省科技重大
一月的天津,萧瑟中蕴藏着无限ldquo;春rdquo;的生机,到处沉淀着破发的力量,一如在行业中默默耕耘的超级电容产业,正等待着ldquo;春天rdquo;的到来。1月6日,超级电容产业联盟秘书长高波在会上接受记者采访时说:ldquo;超级电容器具有充电快、功率高、循环寿命长、温度适应性强、环保无污染等优势,随
-Maxwell成为中国最大列车制造商唯一超级电容器供应商上海2017年2月8日电日前,美国Maxwell科技公司与中国中车青岛四方车辆研究所有限公司(以下简称青岛四方)达成重大协议:双方将深化合作,推动超级电容器模块的本地化制造,以满足中国的新能源大巴市场需求。根据协议条款,Maxwell超级电容器模块的本
超级电容器从诞生到现在,已经历了三十多年的发展历程。目前,微型超级电容器在小型机械设备上得到广泛应用,例如电脑内存系统、照相机、音频设备和间歇性用电的辅助设施。而大尺寸的柱状超级电容器则多被用于汽车领域和自然能源采集上,并且在该两大领域的未来市场上,超级电容器有着巨大的发展潜力。
超级电容器是一种介于传统电容器和二次电池之间的电化学储能装置,优势在于容量大、功率密度高、循环寿命长等,特别适合于电动汽车、电源系统、便携式电子设备等应用。但比能量密度低则是超级电容一大瓶颈,从目前看到技术进展看,石墨烯有望提升超级电容器能量密度10倍以上,将大大改变目前超级电容性
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!