超级电容为什不能取代电池?

以典型平板电容为例,根据容量公式:eS/d,假定e=10000(有的材料更大),S=0.01m2,d=0.001米,那么容量将会达到100000F,这么大的容量完全可以取代电池,为什么却没看到这样的电容呢?

超级电容在特定场合已经可以取代作为储能设备代替电池了,比如武汉的有轨电车,每到一站都可以快速充电。缺点是能量密度还是偏低,毕竟电池化学储能,比之能量密度还是高不少,再一个电容输出电压是线性下降的,不像电池,整个循环中,电压相对比较稳定,这样,超级电容对应的电路方面就比较复杂。当然,最核心的还是能量密度问题。

图片中是我买的两个超级电容,串联后充电到5v,放电到0.5v左右,放电容量在1700mAh左右,由于电容放电是直线,按平均电压(5-0.5)/2=2.25v计算,放电能量只有大约3.9Wh,远小于一只18650锂电池(按最入门的2000mAh计算)7. 2Wh。而这个电容尺寸比18650电池大几十倍。


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第1个回答  2021-02-13
那只是电容量而非能量,这种材料一般击穿电场强度都很低,而且充电过程中还伴随着巨大的形变,同时有较高的介电损耗以及热稳定性差的问题,导致放电电压很低,所以实际获得的能量不高,用于储能的效果并不好
第2个回答  2018-10-16
这个公式的前提是:这个电容是个与外界隔离的独立系统。
而残酷的现实是,电荷们可不会乖乖呆在极板上翘首期盼你来临幸她们(血小板们,血小板们,排队啦)……广袤的世界如此充满乐趣,天地间无时不刻充满着能将电荷从极板上勾搭走的心动时刻……追问

抱歉,不是很明白,能详细解释下吗?加分

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第3个回答  2018-10-17
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