超級(jí)電容器具有非常廣泛的用途。與燃料電池等高能量密度物質(zhì)相結(jié)合，超級(jí)電容器提供快速的能量釋放，滿足高功率的需求，從而使燃料電池可以僅作為能量源的使用。目前，超級(jí)電容器的能量密度可高達(dá)20kW/kg，并已經(jīng)開始搶占傳統(tǒng)電容器和電池之間的市場。 在要求高可靠性而對(duì)能量要求不高的應(yīng)用中，可以用超級(jí)電容器來取代傳統(tǒng)電池，也可以將超級(jí)電容器和電池結(jié)合起來，應(yīng)用在對(duì)能量有要求很高的場合，而可以采用體積更小、更經(jīng)濟(jì)的電池。 超級(jí)電容器的ESR值很低，從而可以輸出更大的電流，也可以快速的吸收大電流。同化學(xué)充電原理相比，超級(jí)電容器的工作原理使這種產(chǎn)品性能更穩(wěn)定，因此，超級(jí)電容器的使用壽命會(huì)更長。對(duì)于像電動(dòng)工具、玩具這種需要快速充電的設(shè)備來說，超級(jí)電容器無疑是理想的電源。 一些產(chǎn)品適合采用電池、超級(jí)電容器的混合系統(tǒng)，超級(jí)電容器的使用可以避免為了獲得更多能量而使用大體積的電池。如消費(fèi)電子產(chǎn)品中的數(shù)碼相機(jī)就是例子，超級(jí)電容器的使用使數(shù)碼相機(jī)可以采用更便宜的堿性電池而不是使用昂貴的Li離子電池。 超級(jí)電容器單元cell的額定電壓范圍為2.5～2.7V，因此，很多應(yīng)用中需要使用多個(gè)超級(jí)電容器單元。當(dāng)串聯(lián)這些單元時(shí)，設(shè)計(jì)工程師需要考慮單元間的平衡和充電情況。 任何超級(jí)電容器都會(huì)在通電情況下，通過內(nèi)部并聯(lián)電阻放電，這個(gè)放電電流稱為漏電流，它影響超級(jí)電容器單元的自放電。同某些二級(jí)電池技術(shù)相似，超級(jí)電容器的電壓在串聯(lián)使用時(shí)也需要平衡，因?yàn)槌?jí)電容存在漏電流，內(nèi)部并聯(lián)電阻的大小決定串聯(lián)的超級(jí)電容器單元上的電壓分配。當(dāng)超級(jí)電容器的電壓穩(wěn)定后，各個(gè)單元上的電壓將隨著漏電流不同而發(fā)生變化，而不是隨著容值不同而變化。漏電流越大，額定電壓就越小，反之，漏電流小，額定電壓就高。這是因?yàn)椋╇娏鲿?huì)造成超級(jí)電容器單元的放電，使電壓降低，而這個(gè)電壓會(huì)隨后影響和它串聯(lián)在一起的其他單元的電壓，這里假定這些串連的單元都使用同一個(gè)恒定電壓供電。 為了補(bǔ)償漏電流變化，常采用的方法就是在每一個(gè)單元旁邊并聯(lián)一個(gè)電阻，去控制整個(gè)單元的漏電流。這種方法有效地降低了各單元之間的相應(yīng)并聯(lián)電阻的變化。 另一個(gè)推薦使用的方法是主動(dòng)單元平衡法activecell-balancing，使用這種方法，每一個(gè)單元都會(huì)被主動(dòng)的監(jiān)視，當(dāng)有電壓變化時(shí)，即進(jìn)行互相的平衡。這種方法可以降低單元上的任何額外負(fù)載，使工作效率大大提高。 如果電壓超過單元額定電壓，將會(huì)縮短單元使用壽命。對(duì)于高可靠性超級(jí)電容器來說，如何維持電壓在要求范圍內(nèi)是關(guān)鍵的一點(diǎn)，必須控制充電電壓，以保證它不能超過每個(gè)單元額定電壓。 1、超級(jí)電容器具有固定的極性。在使用前，應(yīng)確認(rèn)極性。 2、超級(jí)電容器應(yīng)在標(biāo)稱電壓下使用： 當(dāng)電容器電壓超過標(biāo)稱電壓時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致電解液分解，同時(shí)電容器會(huì)發(fā)熱，容量下降，而且內(nèi)阻增加，壽命縮短，在某些情況下，可導(dǎo)致電容器性能崩潰。 3、超級(jí)電容器不可應(yīng)用于高頻率充放電的電路中，高頻率的快速充放電會(huì)導(dǎo)致電容器內(nèi)部發(fā)熱，容量衰減，內(nèi)阻增加，在某些情況下會(huì)導(dǎo)致電容器性能崩潰。 4、超級(jí)電容器的壽命： 外界環(huán)境溫度對(duì)于超級(jí)電容器的壽命有著重要的影響。電容器應(yīng)盡量遠(yuǎn)離熱源。 5、當(dāng)超級(jí)電容器被用做后備電源時(shí)的電壓降： 由于超級(jí)電容器具有內(nèi)阻較大的特點(diǎn)，在放電的瞬間存在電壓降，ΔV=IR。 6、使用中環(huán)境氣體： 超級(jí)電容器不可處于相對(duì)濕度大于85%或含有有毒氣體的場所，這些環(huán)境下會(huì)導(dǎo)致引線及電容器殼體腐蝕，導(dǎo)致斷路。 7、超級(jí)電容器的存放： 超級(jí)電容器不能置于高溫、高濕的環(huán)境中，應(yīng)在溫度-30 50℃、相對(duì)濕度小于60%的環(huán)境下儲(chǔ)存，避免溫度驟升驟降，因?yàn)檫@樣會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品損壞。 8、超級(jí)電容器在雙面線路板上的使用： 當(dāng)超級(jí)電容器用于雙面電路板上，需要注意連接處不可經(jīng)過電容器可觸及的地方，由于超級(jí)電容器的安裝方式，會(huì)導(dǎo)致短路現(xiàn)象。 9、當(dāng)把電容器焊接在線路板上時(shí)，不可將電容器殼體接觸到線路板上，不然焊接物會(huì)滲入至電容器穿線孔內(nèi)，對(duì)電容器性能產(chǎn)生影響。 10、安裝超級(jí)電容器后，不可強(qiáng)行傾斜或扭動(dòng)電容器，這樣會(huì)導(dǎo)致電容器引線松動(dòng)，導(dǎo)致性能劣化。 11、在焊接過程中避免使電容器過熱： 若在焊接中使電容器出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，會(huì)降低電容器的使用壽命，例如：如果使用厚度為1.6mm的印刷線路板，焊接過程應(yīng)為260℃，時(shí)間不超過5s。 12、焊接后的清洗： 在電容器經(jīng)過焊接后，線路板及電容器需要經(jīng)過清洗，因?yàn)槟承╇s質(zhì)可能會(huì)導(dǎo)致電容器短路。 13、將電容器串聯(lián)使用時(shí)： 當(dāng)超級(jí)電容器進(jìn)行串聯(lián)使用時(shí)，存在單體間的電壓均衡問題，單純的串聯(lián)會(huì)導(dǎo)致某個(gè)或幾個(gè)單體電容器過壓，從而損壞這些電容器，整體性能受到影響，故在電容器進(jìn)行串聯(lián)使用時(shí)，需得到廠家的技術(shù)支持。 14、其他： 在使用超級(jí)電容器的過程中出現(xiàn)的其他應(yīng)用上的問題，請向生產(chǎn)廠家咨詢或參照超級(jí)電容器使用說明的相關(guān)技術(shù)資料執(zhí)行。 (mbbeetchina)