一、概述
    电动汽车上，要求储能器的能量密度为200～300W·h/kg，功率密度大于800～1000W/kg。目前，即使是高性能的锂离子电池的能量密度也仅在200W/kg左右。
    动力电池不但体积和质量都大，而且在汽车启动、加速和爬坡时，电池会受到大电流放电的冲击，铅酸蓄电池不得在高倍率的条件下重复放电，锂电池在高倍率的条件下重复放电时，电池的寿命将急剧缩短。此外，在汽车下坡长距离制动时，动力电池还无法接受大电流的快速充电，从而降低制动反馈能量回收的效率。
    在近代的电动汽车上，超级电容器被广泛采用。超级电容器的电能和动力电池的电能，可以与发动机一发电机的电能或与燃料电池电力的电能共同组成“电一电”电力藕合驱动系统，使得电动汽车的动力性能得到极大的改善和提高。并出现了单独以超级电容器为电源的超级电容的“纯电动汽车”。电容器分为普通电容器、超级电容器和电化学超级电容器等。
    1.1超级电容器
    超级电容器又称为双层电容器，是一种电荷储存电器，当电源电压作用在超级电容器的两极时，电源的电荷储存在超级电容器中，其极限容量大于普通电容器3-4个数量级，达到103F/g的大容量，比功率可达到1kW/kg级以上。超级电容器能够承受大电流、大功率的充放电。它具有较宽的工作电压及温度范围，循环寿命长。三种储能式装备的性能对比见表6。超级电容器的技术指标见表7 。




    ① 功率型超级电容器功率密度≥8000W/kg，能量密度≥6W ·h/kg、循环寿命≥500000次，安全性满足国家标准或规范。
    ②能量型超级电容器功率密度≥3000W/kg，能量密度≥30W·h/kg，循环寿≥1000。次，安全性满足国家标准或规范。

    1.2超级电容器的主要性能和术语
    （1）超级电容器的电压超级电容器的主要电压指标为额定电压（直流）UR和工作电压等。
    ①额定电压（直流）超级电容器的额定电压UR，是电容器在额定的温度范围内允许连续工作的电压。额定电压UR是保证超级电容器寿命的电压值。
    水基电解质超级电容器的额定电压UR=1.4V，有机物电解质超级电容器的额定电压随着年代发展逐年提高，有UR为2.3V、2.5V和2. 7 V等。
    ②工作电压超级电容器的，＿上作电压，是指在额定温度范围内允许的连续工作电压，在额定温度范围内，超级电容器可以以。至额定电压UR之间任何电压值进行连续工作。超级电容器的寿命随着工作电压的上升而减短。
    ③工作电压与寿命的关系超级电容器的寿命与工作电压和环境温度的关系如图32所示，随着超级电容器的电压及温度的升高，电解液的挥发和分解速率增加。在相同的温度条件下，电压增加0. 1 V，电容器的寿命将减少一半，所以适当地减小超级电容器的工作电压，对电容器的寿命具有重要作用。

    （2）超级电容器的电流超级电容器需要在高倍率的充放电条件下工作，要求必须可以承受高倍率的充放电的电流冲击，所以，超级电容器的额定电流和峰值电流与其他储能式装置额定值有所不同；
    ① 额定电流超级电容器在充电时电压达到额定电压后，维持：30～60s，在Js内将超级电容器的端电压放电降低到额定电压的一半时，所放出的电流是额定电流。
    ②峰值电流超级电容器在充电时电压达到额定电压后，保持30～60s，在1s内将超级电容器的端电压放电降低到额定电压的一半时，所放出的电流是峰值电流。
    ③漏电流超级电容器组各个单体电容器保持电荷的能力有所不同，静置时间较长时，保持电荷能力较差的电容器的电荷会泄漏。充电时，漏电流小的电容器最先达到充电终点，而漏电流大的电容器仍然需要继续充电。放电时，漏电流大的电容器最先将电荷放完，达到充电终点，而漏电流小的电容器仍然需要保持剩余的电荷。

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