?以風(fēng)電、燃料電池等為代表的新能源、儲能領(lǐng)域正在高速發(fā)展，超級電容作為介于電容器和電池之間的一種新型儲能器件，受到廣泛關(guān)注。超級電容兼具有電容器和電池的優(yōu)點。?

超級電容器以其大容量、高功率、長壽命、成本低廉、環(huán)境友好等優(yōu)越的性能，可以部分或全部替代傳統(tǒng)的化學(xué)電池，并且具有比傳統(tǒng)的化學(xué)電池更加廣泛的用途。超級電容的技術(shù)不斷發(fā)展，推動其應(yīng)用范圍從最初的電子設(shè)備領(lǐng)域擴展到動力領(lǐng)域、儲能領(lǐng)域。

?

?

2015年超級電容器消費市場結(jié)構(gòu)

超級電容器作為產(chǎn)品已趨于成熟，其應(yīng)用范圍也不斷拓展，在工業(yè)、消費電子、通訊、醫(yī)療器械、國防、軍事裝備、交通等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。從小容量的特殊儲能到大規(guī)模的電力儲能，從單獨儲能到與蓄電池或燃料電池組成的混合儲能，超級電容器都展示出了獨特的優(yōu)越性。

1、小功率電子設(shè)備的后備電源、替換電源或主電源

1）后備電源。當(dāng)主電源中斷、由于振動產(chǎn)生接觸不良或由于其他重載引起系統(tǒng)電壓降低時，超級電容器就能夠起后備電源作用。其電量通常在微安或毫安級。典型的應(yīng)用有：錄像機、TV衛(wèi)星接收器、汽車音頻系統(tǒng)、出租車的計量器、無線電波接收器、出租計費器、鬧鐘、控制器、家用面包機、咖啡機、照相機和電視機、計數(shù)器、移動電話、尋呼機等。

2）替換電源。由于超級電容器具有高充放電次數(shù)、壽命長、使用溫度范圍寬、循環(huán)效率高以及低自放電的特點，故很適合做替換電源。例如，白天太陽能提供電源并對超級電容器充電，晚上則由超級電容器提供電源。典型的應(yīng)用有太陽能手表、路標(biāo)燈、公共汽車停車站時間表燈、交通信號燈等，它們能長時間使用，不需要任何維護。

3）主電源。通過一個或幾個超級電容器釋放持續(xù)幾毫秒到幾秒的大電流。放電之后，超級電容器再由低功率的電源充電。其典型的應(yīng)用有玩具車，其體積小、重量輕，能很快跑動。

2、電動汽車和混合電動汽車

電動汽車的動力源有鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池以及燃料電池等。普通電池雖然能量密度高，行駛里程長，但是存在充電時間長、無法大電流充電、工作壽命短等不足。

與之相比，超級電容器功率大，充電速度快，輸出功率大，剎車再生能量回收效率高。由于超級電容器的壽命是普通化學(xué)電池的100倍以上且徹底免維護，使用超級電容器作為動力源的城市交通電動汽車綜合運營成本大大低于采用電池作為動力源的電動汽車。

目前世界各國都在開發(fā)電動汽車，主要傾向是開發(fā)混合電動汽車（HEV），用電池為電動汽車的正常運行提供能量，而加速和爬坡時可以由超級電容器來補充能量。另外，用超大容量電容器存儲制動時產(chǎn)生的再生能量。在電動車輛行駛時，起步快，加速快，爬坡能力強。

3、可再生能源發(fā)電系統(tǒng)/分布式電力系統(tǒng)

在可再生能源發(fā)電或分布式電力系統(tǒng)中，發(fā)電設(shè)備的輸出功率具有不穩(wěn)定性和不可預(yù)測性的特點。采用超級電容器儲能，可以充分發(fā)揮其功率密度大、循環(huán)壽命長、儲能密度高、無需維護等優(yōu)點，既可以單獨儲能，也可以與其他儲能裝置混合儲能。

超級電容器與太陽能電池相結(jié)合，可以應(yīng)用于路燈、交通警示牌、交通標(biāo)志燈等。超級電容器還應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、燃料電池等分布式發(fā)電系統(tǒng)，可以對系統(tǒng)起到瞬間功率補償?shù)淖饔茫⒖梢栽诎l(fā)電中斷時作為備用電源，以提高供電的穩(wěn)定性和可靠性。

4、變頻驅(qū)動系統(tǒng)的能量緩沖器

超級電容器與功率變換器構(gòu)成能量的緩沖器，可以用于電梯等變頻驅(qū)動系統(tǒng)。當(dāng)電梯上升時，能量緩沖器向驅(qū)動系統(tǒng)中的直流母線供電，提供電機所需的峰值功率；在電梯減速下降過程中，吸收電機通過變頻器向直流母線回饋的能量。

5、軍事裝備領(lǐng)域

軍用裝備，尤其是野戰(zhàn)裝備，大多不能直接由公共電網(wǎng)供電，而需要配置發(fā)電設(shè)備及儲能裝置。軍用裝備對儲能單元的要求是可靠、輕便、隱蔽性強。采用超級電容器與蓄電池混合儲能，可以大幅度減輕電臺等背負(fù)設(shè)備的重量；為軍用運輸車、坦克車、裝甲車等解決車輛低溫啟動困難的問題，還可提升車輛的動力性和隱蔽性；解決常規(guī)潛艇中蓄電池失效快、壽命短的問題；還可以為雷達、通信及電子對抗系統(tǒng)等提供峰值功率，以減小主供電電源的功率等級。

鑒于超級電容廣闊的應(yīng)用前景，中國超級電容聯(lián)盟正在牽頭組織規(guī)范行業(yè)測試標(biāo)準(zhǔn)，促進行業(yè)健康發(fā)展。在行業(yè)測試標(biāo)準(zhǔn)正式頒布之前，業(yè)內(nèi)參考的主要測試方法有如下幾種：IEC62391、IEC62576、QC/T 741-2014等。上述幾種標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)范的測試參數(shù)主要包括如下幾種：放電容量（DC）、直流內(nèi)阻（DCIR）、自放電（SD）、漏電流（IL）、交流內(nèi)阻（ESR）等。NGI恩智測控作為超級電容測試行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，可提供上述所有參數(shù)符合市面所有常用檢測標(biāo)準(zhǔn)的檢測設(shè)備，容量涵蓋0.1F~10000F，電流量程涵蓋1uA~5000A，漏電流測試涵蓋10nA~20A，采樣速度達到行業(yè)最高的<1ms采樣，支持用戶在同臺設(shè)備上選擇不同的測試方法進行測試。NGI積極響應(yīng)中國超電聯(lián)盟測試標(biāo)準(zhǔn)的制定，努力支持行業(yè)發(fā)展。

?

?

NGI電參數(shù)測試設(shè)備型錄：

N8300系列：超級電容容量、直流內(nèi)阻測試，1F~3000F量程，最大電流100A，第一代產(chǎn)品，新用戶推薦使用N8130（10A以下）和N5800（50-5000A）。

N8310系列：超級電容自放電測試，最大電流1A。

N8320系列：超級電容漏電流測試，最大電流20A，最高分辨率10nA，基準(zhǔn)電壓源溫度系數(shù)0.5ppm/℃。

N8330系列：超級電容模擬器，CMS（電容管理系統(tǒng)）測試用，可模擬單節(jié)超級電容串聯(lián)，測試CMS的均衡、保護等動作。

N8100系列：超級電容全參數(shù)測試儀，主要用于半自動、全自動超級電容老化分選線。

N8130系列：高速高性能超級電容容量、直流內(nèi)阻、壽命、充放電效率測試儀，最高采樣速度可達到＜1ms，最大量程10A。

N5800系列：高速高性能超級電容容量、直流內(nèi)阻、壽命、充放電效率測試儀，最高采樣速度可達到＜1ms，最大量程可達5000A，主要應(yīng)用于1000F以上超級電容單體的電參數(shù)測試。

N5900系列：超級電容模組的容量、直流內(nèi)阻、壽命、充放電效率測試儀。

NSC3000系列：超級電容自動老化分選線，可實現(xiàn)引線式超級電容全參數(shù)老化測試并根據(jù)設(shè)定條件分選并無人值守，單臺機器日產(chǎn)能超過4萬只。

部分設(shè)備圖片如下：

?