超级电容一直充电会炸吗

“充电30秒，行驶5公里”的超级电容公交车，你坐过吗？

超级电容公交车，不难理解，它的动力来源是超级电容。电容是常见的电路元器件之一，多用于滤波、去耦等。但现在电容竟然能驱动一辆车？！简直颠覆所有人的认知！

确实，普通电容很难做到，但是超级电容可以！超级电容凭着快速充电、大容量等优点，开创出电容驱动汽车的先河。据悉，每辆超级电容公交车底部都装有超级电容，而站台则被改造成带有充电桩的充电站。由于充电时间仅需30秒，所以公交车在每次停站上下客的时间内充电，就可以使车维持运行5公里。

那么问题来了，相比于普通电容，超级电容的容量为什么那么大？

一、 容量王者——超级电容

超级电容是一种通过极化电解质来储能的一种电化学元件，又名电化学电容，双电层电容器。和其它同样体积大小的电容相比，超级电容容量要大很多，普通电容容量为微法级，而超级电容容量达到法拉级。因此，超级电容被誉为“容量王者”、“黄金电容”。

超级电容实物图

二、 为什么超级电容的容量能够这么大？

首先搞明白电容容量是由什么决定？电容中储存的电能来源于两块极板上积累的电荷，电容容量的大小与两极板的正对面积和距离有关。

计算电容容量的公式为：

C=εS/4πkd

ε是介电常数，S是电容两极板的正对面积，d是电容两极板之间的距离(即介质厚度)。

由以上公式可知，两极板的正对面积越大，电容容量越大；两极板间的距离越小，电容容量越大。所以，若想获得较大的电容量，储存更多的能量，必须增大面积S或减少极板距离d，但对于普通电容而言，空间十分有限，一般体积都不大，所以普通电容的储电量有限。

普通电容结构

但超级电容不一样，超级电容属于双电层电容器，它采用活性炭材料制作成多孔电极，同时在相对的碳多孔电极之间充填电解质溶液，以获得超大的容量。

当在超级电容两端施加电压时，相对的多孔电极上分别聚集正负电子，而电解质溶液中的正负离子将由于电场作用分别聚集到与正负极板相对的界面上，从而形成两个集电层，相当于两个电容器串联，由于活性碳材料具有≥1200m2/g的超高比表面积(即获得了极大的电极面积S)，而且电解液与多孔电极间的界面距离不到1nm(获得了极小的介质厚度d)！

超级电容充电过程

根据前面的计算公式可以看出，这种双电层电容器比传统的物理电容的容值要大很多，巨大的表面积加上电荷间极小的距离，使得超级电容具有很大的容量，比容量可以提高100倍以上，从而使单位重量的电容量可达100F/g。超级电容单体的容量可从1法拉至几千法拉不等。

三、 前景广阔！超级电容4大应用场景

除了容量大，超级电容还具有多种优势，包括瞬时打开、快速充电等能力，不需要太复杂的充电电路等，因此被应用在多个领域中。

1、公共交通工具/电动汽车

由于采用了特殊的工艺，超级电容的等效电阻很低，电容量大且内阻小。使得超级电容可以有很高的尖峰电流，因此具有很高的比功率，高达蓄电池的50～100倍，可达到10kW/kg左右，这个特点使超级电容非常适合于短时大功率的应用场合，比如电动汽车。

超级电容和其他储能元件组成的复合电源系统兼顾了其他储能元件的高比能量和超级电容的高比功率的优点，可以更好地满足电动车启动和加速性能的要求，并能提高电动车制动能量的回收效率。增加续驶里程。目前，超级电容可以和蓄电池、燃料电池、飞轮电池等组成复合电源系统。在纯电动车和混合动力电动车上采用超级电容一蓄电池复合电源系统，将是电动车领域未来发展的重要方向之一。

2、风力发电

风力发电是当前发展最快的可再生能源发电技术。但是,风能是一种随机变化的能源，风速变会导致风电机组输出功率的波动，对电网的电能质量产生影响。因此，研究并网风电场的输出功率调节成为风力发电技术中的重要问题。附加储能设备既可以调节无功功率、稳定风电场母线电压，又能在较宽范围内调节有功功率，是当前的一个研究热点。

随着制造技术的发展，超级电容器的能量密度有了很大提高，在一些短时电力储能场合已经进入了商业化应用阶段。利用超级电容器存储能量，平抑风电场输出功率重要频段的风电波动具有良好的应用前景。

3、微网/电网

网运行中，针对总发电容量小于总负荷需求，同时因外部故障而进入孤岛运行时，为了保护重要负荷必须切除次要负荷，如果外部故障为瞬时性故障，则在短时间内微网又会因瞬时故障消失而重合到主网，并重启次要负荷。从供电稳定性和经济性的角度来看，对次要负荷不利，因此在外部故障后，可以采用超级电容器向孤岛运行的微网提供短时功率缺额，维持所有负荷并等待故障修复。

4、建筑/电梯节能

我国建筑物的能耗约占全国总能耗的28%左右。其中电梯的用电量仅次于空调，远高于照明、供水等的用电量，电梯的能耗已经引起业界高度重视，因此电梯的节能具有非常重要的现实意义。

因此研究开发高效能的电机拖动系统，是电梯节能的关键。能量回馈型节能电梯已有较为成熟的技术，但因其价格因素以及对电网的影响，推广尚有一定难度。超级电容器与直流母线直接相连吸收回馈能量超级电容器直接与变频器的直流母线连接。超级电容在大功率电器电子产品尤其是电梯产品中具有良好的应用效果和优势，其应用前景无可限量。

结语

近年来，超级电容器的技术发展迅速，其电极材料从活性炭也不断更新迭代，发展为碳纳米管和石墨烯等新型碳纳米材料体系；器件的结构由原先的对称型不断朝着非对称和电池、电容混合型等多体系发展；器件的形态也从刚性、不透明向着柔性、透明化发展。科技改变未来，相信超级电容的出现与发展，将会持续不断地革新现代工业技术，改变我们生活的世界。

邢史呼2009超级电容器会炸?? -
蓝昂往19522281128 ______ 固然会了,如果温度超过了就会炸的.

邢史呼2009超级电容器的使用注意事项 -
蓝昂往19522281128 ______ 1、超级电容器具有固定的极性.在使用前,应确认极性.2、超级电容器应在标称电压下使用:当电容器电压超过标称电压时,将会导致电解液分解,同时电容器会发热,容量下降,而且内阻增加,寿命缩短,在某些情况下,可导致电容器性能...

邢史呼2009超级电容器的充放电时间 -
蓝昂往19522281128 ______ 超级电容器可以快速充放电,峰值电流仅受其内阻限制,甚至短路也不是致命的.实际上决定于电容器单体大小,对于匹配负载,小单体可放10A,大单体可放1000A.另一放电率的限制条件是热,反复地以剧烈的速率放电将使电容器温度升高,最终导致断路. 超级电容器的电阻阻碍其快速放电,超级电容器的时间常数τ在1-2s,完全给阻-容式电路放电大约需要5τ,也就是说如果短路放电大约需要5-10s(由于电极的特殊结构它们实际上得花上数个小时才能将残留的电荷完全释放)

邢史呼2009超级电容电源的利弊有哪些 -
蓝昂往19522281128 ______ 优点: 在很小的体积下达到法拉级的电容量;无须特别的充电电路和控制放电电路. 和电池比拟过充、过放都分歧错误其寿命构成负面影响;从环保的角度考虑,它是一种绿色能源;超级电容器可焊接,因而不存在象电池接触不牢固等题目 缺点: 假如使用不当会造成电解质泄漏等现象;和铝电解电容器比拟,它内阻较大,因而不可以用于交流电路

邢史呼2009电池一直冲会爆炸吗 -
蓝昂往19522281128 ______ 这要看您一直充的是什么样的电池,有无过充电保护电路. 这个电路可以在电池充满后自动断开电源,比较智能些的像现在的笔记本电池都此功能,手机的里电池也有这种保护电路,电动车上的电池也强制性的安装了此种电路.不过像铅酸电池(一般的电瓶)就没有此类设计,在充电的时候要注意,过充了会影响使用寿命,电压大了会鼓包甚至发热爆炸. 没有保护很容易出危险,会出现燃烧或爆炸,电视里都有过此类实验,已经证明过了.有保护就不会爆,但考虑到安全性,充电达到预定时间还是拔下充电最好,因为充电器也是安全隐患的.

邢史呼2009超级电容可以把它看成一种可以一边充电一边放电的电池吗
蓝昂往19522281128 ______ 这个说法是错误的 要是能一边充电一边放点就叫超级电容现在的锂电池就可以办到的

邢史呼2009超级电容的缺点有哪些呢?
蓝昂往19522281128 ______ 1、电解质泄露:如果超级电容安装的位置不合理,则较容易引起电解质的泄漏等问题,破坏了电容器的结构性能. 2、不能用于交流电路:和铝电解电容器相比,超级电容的内阻较大,不适合在交流电路运行,因而不可以用于交流电路,仅限于直流电路使用. 3、价格昂贵:由于超级电容是新一代的高科技产品,其刚刚推向市场时价格相对较高,增加了设备运行的成本投入.

邢史呼2009电容有很多种,哪种不容易烧毁呢? -
蓝昂往19522281128 ______ 电容,在额定电压和安全电流下,正常使用是很耐用的. 给电容充电,一定要经过充电电阻再接到电源.没有经过电阻,属于违章. 让电容放电,也要经过有一定欧姆数的负载,再接到电容.短路,也属于违章. 充满3V,3300μF的电容,短路已经可以打火. 你的电容损坏,估计属于过电流引起的击穿.违章所致. 看了您的自叙,热爱科学很好,但感到危险. 建议并鼓励你,好好学点电气基础再动手,或许有新发现.关爱生命,安全第一很重要. 缺乏电学基础知识,不要在24V以上的电源上玩咚咚了. 超级电容,不要轻易玩,有如玩炸弹. 案例:有人被普通电容器的放电击毙,死于无知无畏.因为无知,所以无畏.可惜+可悲.

邢史呼2009电池的蓄电是电能转为化学能,那超级电容呢?怎么蓄电,充完电放着会像普通电容那样快速漏电吗
蓝昂往19522281128 ______ 如果电容器的电容量足够大,又不会有丝毫的漏电,它的体积足够小,要做到可以携带(先不考虑和什么材料制作的,用电解液的电容器漏电大,会影响很多的性能与参数),当然它就可以蓄很大很大的电场力(充电),这是理想中的电容器.可现实中这样的电容并不存在.以后也许会有的... 充完电后,它的放电快慢是可以控制的,利用电阻就可以控制,实际上有些时间继电器就是利用电容的快速充电,慢放电来工作的,放电时间达几十小时,当然得根据放电电流的大小而定. 如果有你所说的那种的理想电容就太好了...最起码电池厂就没有了.

邢史呼2009=超级电容的具体选择方法是什么?
蓝昂往19522281128 ______ 具体选择方法: 超级电容器不同于电池,在某些应用领域,它可能优于电池.有时将两者结合起来,将电容器的功率特性和电池的高能量存储结合起来,不失为一种更好的...