储能装置的选择

储能装置的选择

储能装置我们选择超级电容器，它是一种电化学元件，储能过程并不发生化学反应，且储能过程是可逆

的，因此超级电容器反复充放电可以达到数十万次，且不会造成环境污染。

另外，它具有非常高的功率密度，为电池的10-100 倍，适用于短时间高功率输

出，充电速度快、模式简单，可以采用大电流充电，能在几十秒到数分钟内完成充电

过程，是真正意义上的快速充电。充放电过程中发生的电化学反应具有良好的可逆性，

低温性能优越，超级电容器充放电过程中发生的电荷转移大部分都在电极活性物质表

面进行，容量随温度的衰减非常小。 超级电容器的特性总结如下：

（1）高功率密度。超级电容器的内阻很小，并且在电极/溶液界面和电极材料本

体内均能够实现电荷的快速贮存和释放，因而它的输出功率密度高达数kW/kg，是任

何一个化学电源所无法比拟的，是一般蓄电池的数十倍。 （2）充放电循环寿命很长。超级电容器在充放电过程中没有发生碘化学反应，

因而其循环寿命可达数万次以上，远比蓄电池的充放电循环寿命长。

（3）充电时间短。超级电容器最短可在几十秒内充电完毕，最长充电不过十几

分钟，远快于蓄电池的充电时间。

（4）妥善解决了贮存设备高比功率和高比能量输出之间的矛盾。

一般来说，比

能量高的贮能体系其比功率不高，而一个贮能体系的比功率高，则其比能量就不一定

很高，许多电池体系就是如此。超级电容器可以提供1-5kW/kg 的高比功率的同时，

其比能量可以达到5-20Wh/kg。将它与蓄电池组结合起来，可构成一个兼有高比能量

和高比功率输出的贮能系统。

（5）贮存寿命长。超级电容器充电后，虽然也有微小的漏电流存在，但这种发

生在电容器内部的离子或质子迁移运动是在电场的作用下产生的，并没有出现化学或

电化学反应，没有产生新的物质，且所用的电极材料在相应的电解液中也是稳定的，

因此超级电容器的贮存寿命几乎可以认为是无限的。

（6）高可靠性。超级电容器工作过程中没有运动部件，维护工作少