【導讀】在儲能產(chǎn)品百花齊放的今天，具有超大功率、超大電流、超寬工作范圍、超高安全性、超長(cháng)壽命等儲能特點(diǎn)的超級電容（法拉級電容）單獨使用，以及與其他儲能產(chǎn)品的復合使用成為主流。對于使用者而言，選擇適合的超級電容至關(guān)重要。
在儲能產(chǎn)品百花齊放的今天，具有超大功率、超大電流、超寬工作范圍、超高安全性、超長(cháng)壽命等儲能特點(diǎn)的超級電容（法拉級電容）單獨使用，以及與其他儲能產(chǎn)品的復合使用成為主流。對于使用者而言，選擇適合的超級電容至關(guān)重要。
1.超級電容的特性
讓我們從功率特性、儲能特性、環(huán)境特性和安全特性等方面了解下。
超級電容首先是個(gè)電容，電容做到法拉級是前所未有的事情。“超級”二字，即與一般的電容相比，其具有超大電能量存儲能力，而同時(shí)它還保留了超強的功率特性。這為某些應用——快充快放、快充慢放（長(cháng)放電時(shí)間）、慢充快放提供了機會(huì )。
此外，超級電容還具備其他一些獨特的儲能優(yōu)勢：
環(huán)境：超級電容器的工作溫度為-40℃~70℃，基本滿(mǎn)足大部分環(huán)境要求；
安全：針刺、擠壓、振動(dòng)、沖擊、燃燒等都不會(huì )爆炸；
壽命：充放電可達1百萬(wàn)以上循環(huán)，一般應用10年以上不成問(wèn)題。
2.哪些情景會(huì )應用到超級電容器？
如果你需要一個(gè)器件，具有大功率特性，還需一定能量驅動(dòng)用電器，長(cháng)期免維護，在寬的溫度范圍內使用，特別是零下三四十度對安全性要求比較嚴格的場(chǎng)合，是時(shí)候選擇一款合適的超級電容。
瞬間大功率，如無(wú)人機彈射裝置；
短時(shí)間電流供給，如警用手電筒；
頻繁加速（下行）減速（上行）的工況，如制動(dòng)能量回收裝置；
極端嚴寒天氣或電池失效狀態(tài)下的柴油車(chē)輛發(fā)動(dòng)；
風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能光熱發(fā)電、核能等發(fā)電端的備用電源；
各類(lèi)長(cháng)壽命、 高可靠、免維護、高功率密度備用電源；
3.選擇超級電容器前應該知道的信息
那么什么樣的超級電容器能夠滿(mǎn)足你的需求？超級電容有哪些至關(guān)重要的參數呢？以集星科技的超級電容產(chǎn)品體系來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。其主要參數有電壓(V)、容量(F)和額定電流（A）。
超級電容具體應用中的功率要求、放電時(shí)間及系統電壓變化對器件選擇起決定作用。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，兩類(lèi)參數是必須明確: 1)工作電壓范圍；2）功率輸出值或者持續多長(cháng)時(shí)間的電流輸出。
4.如何計算所需超級電容器容量
（1）恒電流，即超級電容工況中的電流和持續時(shí)間一定的情況下：
C=It/( Vwork -Vmin)
例如：工作起始電壓 Vwork＝5V；工作截止電壓 Vmin＝4.2V；工作時(shí)間 t=10s；工作電源 I＝100mA=0.1A所需電容容量為：
C =0.1*10/(5 -4.2)=1.25F
此種情況選擇容量為5.5V1.5F的產(chǎn)品即可。
（2）恒功率，即功率輸出值一定的情況下
C*ΔU2/2=PT
例如，200KW功率下持續放電10秒，工作電壓范圍為450V-750V，所需電容容量：
C=220kw10/(7502-4502)=11F
故電壓在750V以上11F容量的電容器(儲能系統)能夠滿(mǎn)足此需求。
如計算后的電容容量不在單體范圍內，可將多個(gè)超級電容器串并聯(lián)組成模組，以滿(mǎn)足客戶(hù)具體所需。
多電容器并聯(lián)計算公式:C=C1+C2+C3+…+Cn
多電容器串聯(lián)計算公式:1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn
5.其他產(chǎn)品選擇的建議
（1）高電壓系列產(chǎn)品在多數情況下具有優(yōu)勢
多家公司推出的2.85V和3.0V產(chǎn)品，那么高電壓產(chǎn)品有哪些優(yōu)勢？
壽命指數（1,000,000循環(huán)壽命）不變，相同體積下，比功率和比能量提升。
功率和能量不變的情況下，減少單體數量，降低整體系統重量，實(shí)現系統優(yōu)化設計。
（2）滿(mǎn)足特殊需求
若遇特殊應用需求，單純的電壓值參考意義并不大。例如65℃以上高溫，2.5V系列產(chǎn)品不失為一個(gè)好選擇。需要注意的是，同所有電化學(xué)元器件一樣，環(huán)境溫度會(huì )極大影響超級電容器的壽命，高溫環(huán)境下每降低10℃，壽命將增加一倍。
本文未對超級電容的結構和電極材料進(jìn)行說(shuō)明，因非量化的參數對超級電容的實(shí)際選擇意義并不大。需要注意的是，目前尚無(wú)萬(wàn)能的儲能元器件，多種儲能器件復合使用成為最佳選擇。同樣超級電容利用其他儲能器件來(lái)發(fā)揚自己的優(yōu)點(diǎn)，揚長(cháng)避短，也正在成為主流。
（來(lái)源：中國電子應用網(wǎng)）
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