锂电池与超级电容器 充电比加油还快 超级电容+锂电池或将是新能源革命的里程碑

充电比加油还快 超级电容+锂电池或将是新能源革命的里程碑

儿时常把电路板上的电容称作“小电池”，其实，真的有一种电容可以当电池用，这便是超级电容。

超级电容具有电池的储能特性，又有电容的高速充放电特性，如此全面的性能，相信大家会问：为什么不用到车上？其实，超级电容已经渗透进了汽车产业，只是还需解决实用性的问题。今天，我们就来说说超级电容在汽车领域的应用和前景。

30秒“随用随充”

莫斯科的超级电容公交车，充电一次可行驶20公里；日本的超级电容自行车，充电20秒可行驶20公里；株洲下线的世界首列超级电容轻轨列车，停站30秒内可充满电。随用随充的设计利用了超级电容的高速充放电特性，同时，超高的循环次数保证了电池的可靠性。但我们注意到，这些车充电频率很高，这是由于超级电容的能量密度只有普通蓄电池的五分之一，同时它的成本高昂，所以，单独用它作为动力源有一定的局限性。

榴莲跨界超级电容

据外媒报道，近日悉尼大学的Gomes发布了一篇论文，提到利用榴莲和菠萝蜜来制造更高效、更快速的超级电容。Gomes及其团队称，利用天然的生物多隙结构，这种超级电容除了具有多次循环、快速充放电等特点，还能大幅降低生产成本，同时，生物废料的增值再利用也契合了环保和可持续发展的要求。不管怎么说，这样“两全其美”的研究思路，或许指引了超级电容器提升性能、降低成本的全新方向。

取长补短，双电混动

作为全球最大的超级电容公司，Maxwell与多家车企都有合作。截止2018年，全球有超过610万辆汽车在使用这家公司的超级电容，包括凯迪拉克、吉利和标致等车企都使用了Maxwell的相关技术。除了参与传统混动系统合作，其实Maxwell公司一直在推动锂电池加超级电容的混合使用。超级电容器与电池联用，能够实现快速响应并延长电池使用寿命。

2019年，特斯拉收购了Maxwell，并采用干电极+超级电容方式研发新电池，从而优化自己的电池性能。在今年4月20日“电池日”，特斯拉大概率会宣布两款锂电池和超级电容产品，它们极有可能是特斯拉新“混动”电池的重要组成。

我们正在经历汽车由传统能源向新能源过渡的革命，“超级电容+锂电池”的商用，可能是这场革命的里程碑。

超级电容和锂电池有什么区别，超级电容有哪些优势？

　　一、什么是超级电容?

超级电容

　　超级电容一般指双电层电容， 双电层电容(Electrical Double-Layer Capacitor)是超级电容器的一种，是一种新型储能装置，超级电容也称为黄金电容，法拉电容，是一种新型电化学电容器，它的特别之处是在存储电能的过程中不发生化学反应，这种反应是可逆的，由于工作原理超级电容可以反复充放电数十万次，因此使用工作时间长，双电层电容介于电池和电容之间，其极大的容量完全可以作为电池使用。

　　二、什么是锂电池?

锂电池

　　锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世纪70年代时，M. S. Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流。

　　三、超级电容和锂电池有什么区别?

　　近几年来，超级电容由于存储能量大，充电速度快等优势逐渐代替了普通电容。同样的体积超级电容的电容量比普通电容的电容量大很多，超级电容的电容量已经达到法拉级，而普通电容电容量很小，通常电容量为微法级。超级电容不仅能代替普通电容，将来的发展趋势也隐隐约约要代替锂电池。

　　那么超级电容和锂电池有什么区别呢，超级电容和锂电池相比，超级电容有什么优势?

　　1、超级电容和锂电池工作原理的区别

　　超级电容和锂电池的储能机制不同，超级电容通过双电层储能机制储存能量，锂电池通过化学储能机制储存能量。

　　02、超级电容和锂电池能量转换的区别

　　超级电容转换能量时没有化学反应，而锂电池是通过电能和化学能之间进行能量转换。

　　03、超级电容和锂电池充电速度的区别

　　超级电容的充电速度要比锂电池还快，充电10秒~10分钟就能达到额定容量的90%了，而锂电池充电半个小时才75%。

　　04、超级电容和锂电池工作时长的区别

　　超级电容能充放电数十万次，使用时间长，锂电池充放电800~1000次就要换一次电池很麻烦，能使用的时间也短。

　　05、超级电容和锂电池环境环保的区别

　　超级电容从生产到使用再到拆解时不会对环境产生污染，是理想的环保能源，而锂电池无法分解，对环境产生严重的污染。

　　四、超级电容和锂电池相比，超级电容有什么优势?

　　从超级电容和锂电池之间的区别我们可以看到超级电容的优势比锂电池要好得多，凭着以上优势，超级电容在新能源汽车、物联网等行业中前景广泛。

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