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電容器行業(yè)分析與技術研究現(xiàn)狀

時間:2012-10-24閱讀:2908
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電容器行業(yè)分析與技術研究現(xiàn)狀

電容器根據制造工藝和外形結構可劃分為鈕扣型、卷繞型和大型三種類型三者在容量上大致歸類為5F以下、5F~200F、200F以上它們由于其特點的不同運用領域也有所差異。

鈕扣型產品具備小電流、長時間放電的特點,可用在小功率電子產品及電動玩具產品中。而卷繞型和大型產品則多在需要大電流短時放電,有記憶存儲功能的電子產品中做后備電源,適用于帶CPU的智能家電、工控和通信領域中的存儲備份部件。另外大型超級電容器通過串并聯(lián)構成電源系統(tǒng)可用在汽車等高能供應裝置上。

表1、表2是對三種超級電容器產業(yè)規(guī)模進行調查而得到的數(shù)據整理而成的,分別反映了世界和中國超級電容器產業(yè)的情況。從這兩個表中我們不難發(fā)現(xiàn)三個問題:

1、超級電容器產業(yè)的發(fā)展非常迅速,無論是鈕扣型還是卷繞型或是大型超級電容器,其產業(yè)規(guī)模都在高速擴展。

2、中國在鈕扣型超級電容方面的競爭力不明顯,在中國鈕扣型市場中,海外產品幾乎占據了90%以上的份額,競爭非常激烈。數(shù)據表明,近幾年國內廠家的*也在逐步擴大。

3、卷繞型和大型方面,中國的技術水平與接近,*也比較理想。近幾年,中國廠商的銷售收人也在呈幾何倍數(shù)增長。據調查,國產超級電容器已占有中國市場60%~70%的份額。

二、超級電容器技術研究現(xiàn)狀

超級電容器是利用雙電層原理的電容器。當外加電壓加到超級電容器的兩個極板上時,與普通電容器一樣,極板的正電極存儲正電荷,負極板存儲負電荷,在超級電容器的兩極板上電荷產生的電場作用下,在電解液與電極間的界面上形成相反的電荷,以平衡電解液的內電場,這種正電荷與負電荷在兩個不同相之間的接觸面上,以正負電荷之間極短間隙排列在相反的位置上,這個電荷分布層叫做雙電層,因此電容量非常大。當兩極板間電勢低于電解液的氧化還原電極電位時,電解液界面上電荷不會脫離電解液,超級電容器為正常工作狀態(tài)(通常為3V以下),如電容器兩端電壓超過電解液的氧化還原電極電位時,電解液將分解,為非正常狀態(tài)。由于隨著超級電容器放電,正、負極板上的電荷被外電路泄放,電解液的界面上的電荷響應減少。由此可以看出:超級電容器的充放電過程始終是物理過程,沒有化學反應。因此性能是穩(wěn)定的,與利用化學反應的蓄電池是不同的。

超級電容器因其*的雙層大容量儲存結構對原材料及制作工藝提出了*的要求。電極、電解質和隔膜的組成和質量對超級電容器的性能起著決定性的影響。下面將從原材料,制作工藝等幾個方面對超級電容器的技術現(xiàn)狀進行分析。

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