法拉電容Farad capacitor與鋰電池的區(qū)別

法拉[電容]也稱為超級(jí)電容。[超級(jí)電容器]是介于傳統(tǒng)[電容器]和充電電池之間的一種新型環(huán)保儲(chǔ)能裝置，其容量可達(dá)0.1F至>10000F法拉，與傳統(tǒng)電容器相比：它具有較大的容量、較高的能量、較寬的工作溫度范圍和極長(zhǎng)的使用壽命；而與蓄電池相比：它又具有較高的比功率，且對(duì)環(huán)境無(wú)污染，因此-超級(jí)電容器是一種高效、實(shí)用、環(huán)保的能量存儲(chǔ)裝置。法拉電容器的容量比通常的電容器大得多。由于其容量很大，對(duì)外表現(xiàn)和電池相同，因此也有稱作“電容電池”。法拉電容器屬于雙電層電容器，它是世界上已投入量產(chǎn)的雙電層電容器中容量最大的一種，其基本原理和其它種類的雙電層電容器一樣，都是利用活性炭多孔電極和電解質(zhì)組成的雙電層結(jié)構(gòu)獲得超大的容量。

自超級(jí)電容器自發(fā)明以來(lái)，就一直不停地被拿來(lái)與傳統(tǒng)鋰電池作比較。由于超級(jí)電容器具有十分突出的優(yōu)勢(shì)，可以反復(fù)充放電數(shù)100萬(wàn)次左右，有著超長(zhǎng)的使用壽命等，以發(fā)展的視角來(lái)看的話，超級(jí)電容器可能部分逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)鋰電池將成為一種趨勢(shì)。

針對(duì)法拉電容和傳統(tǒng)鋰電池之間的區(qū)別做個(gè)詳細(xì)對(duì)比：

1、工作原理：

超級(jí)電容和鋰電池的儲(chǔ)能機(jī)制不同，超級(jí)電容通過(guò)雙電層儲(chǔ)能機(jī)制儲(chǔ)存能量;

鋰電池通過(guò)化學(xué)儲(chǔ)能機(jī)制儲(chǔ)存能量。

2、功率密度及能量密度不同

從功率密度的角度來(lái)說(shuō)，超級(jí)電容可達(dá)7kw/kg以上，而鋰電池僅為1kw/kg。

從能量密度的角度來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)鋰電池的能量密度范圍比較大，從100wh/kg到300wh/kg不等，相對(duì)而言，超級(jí)電容器的能量密度范圍要小很多。

3、儲(chǔ)電量不同

超級(jí)電容器以F為容量單位，一般來(lái)說(shuō)在1F~10000F區(qū)間。

傳統(tǒng)鋰電池以Mah為容量單位，容量通常在1mah~100Ah之間

4、充電/放電時(shí)間不同

法拉電容充 / 放電毫秒至秒，傳統(tǒng)鋰電池充 / 放電1至10小時(shí)，超級(jí)電容器在其額定電壓范圍內(nèi)可以被充電至任意電位，且可以完全放出。而電池則受自身化學(xué)反應(yīng)限制工作在較窄的電壓范圍，如果過(guò)放可能造成永久性破壞。

5、工作環(huán)境溫度范圍不同

法拉電容可在-40至+85℃的環(huán)境溫度下正常充放電工作；

傳統(tǒng)鋰電池只能在-20至+60℃范圍內(nèi)工作，當(dāng)電量用盡，過(guò)低的溫度還會(huì)導(dǎo)致電池?fù)p壞。

6、充電方法不同

法拉電容器橫越兩端口的電壓(即用電池)；

傳統(tǒng)鋰電池電流和電壓。

7、工作****電壓關(guān)系不同

法拉電容2.3V至3.0V(每節(jié)) ；

傳統(tǒng)鋰電池1.2V至4.2V(每節(jié))。

8、壽命不同

法拉電容的壽命大于100萬(wàn)個(gè)周期；

傳統(tǒng)鋰電池的壽命只有小于1000個(gè)周期，超級(jí)電容比鋰電池的日壽命長(zhǎng)很多，一般超過(guò)十年。

9、環(huán)保角度： 超級(jí)電容從生產(chǎn)到使用再到拆解時(shí)不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，是理想的環(huán)保能源，而鋰電池?zé)o法分解，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的污染。

以上關(guān)于超級(jí)電容器和傳統(tǒng)鋰電池之間區(qū)別和對(duì)比，我們可以看到超級(jí)電容對(duì)比鋰電池的優(yōu)勢(shì)，不僅是現(xiàn)在，即使是未來(lái)，在汽車、物聯(lián)網(wǎng)、電動(dòng)工具等行業(yè)中，也有著廣泛的前景。

審核編輯 黃宇