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就备份应用而言,超级电容器可能是优于电池的选择

时间:03-05 来源:凌力尔特公司 电源产品部 高级产品市场工程师 Steve Knoth 点击:

参数

超级电容器

电容器

电池

能量存储

瓦-秒能量

瓦-秒能量

瓦-小时能量

充电方法

端子之间的电压

(即用电池)

端子之间的电压

(即用电池)

电流和电压

所提供的功率

快速放电,线性或指数电压衰减

快速放电,线性或指数电压衰减

在很长一段时间内保持恒定电压

充电 / 放电时间

毫秒至秒

皮秒至毫秒

1 至 10 小时

外形尺寸

小到大

重量

1 至 2g

1g 至 10kg

1g 至 >10kg

能量密度

1 至 5Wh/kg

0.01 至 0.05Wh/kg

8 至 600Wh/kg

功率密度

高,>4000W/kg

高,>5000W/kg

低,100 至 3000W/kg

工作电压

每节 2.3V 至 2.75V

6V 至 800V

每节 1.2V 至 4.2V

寿命

>100k 个周期

>100k 个周期

150 至 1500 个周期

工作温度

-40 至 +85°C

-20 至 +100°C

-20 至 +65°C


总结:超级电容器与电池的比较

•    电池:
•    高能量密度
•    中等的功率密度
•    温度较低时具很高的 ESR

•     超级电容器:
•    中等的能量密度
•    高的功率密度
•    低 ESR  ──  即使在低温情况 (-20°C 与 25°C 相比,约增大 2 倍)

•    超级电容器的限制:
•     每节的最高电压限制为 2.5V 或 2.75V
•    在叠置应用中,必须补偿漏电流之差
•    在高充电电压和高温时,寿命迅速缩短

较早一代的两节超级电容器充电器设计是为用于从 3.3V、3xAA 或锂离子 / 聚合物电池以低电流充电。然而,超级电容器技术的改进使市场得以扩大,因此出现了中到大电流应用机会,这类应用未必限定在消费类产品领域内。主要应用包括固态硬盘和海量存储备份系统、工业用 PDA 和手持式终端等便携式大电流电子设备、数据记录仪、仪表、医疗设备以及各种各样"濒临电源崩溃"的工业应用 (例如安全设备和警报系统)。其他消费类应用包括那些具大功率突发的应用,例如相机中的 LED 闪光灯、PCMCIA 卡和 GPRS / GSM 收发器、以及便携式设备中的硬盘驱动器 (HDD)。

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