【技术】朗升的HPC和超级电容在原理、常规参数、应用这三个方面的对比

时间： 2022-12-07 来源：朗升新能源公众号

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本篇文章主要为朗升的HPC和超级电容在原理、常规参数、应用这三个方面的对比。

原理对比

超级电容是基于双电层原理的储能元件，也称作双电层电容（EDLC）。其充放电循环是通过正负极活性炭材料表面的离子吸附层实现的。当在正负极两边施加电压时电解液中离子吸附在电极表面建立电场（充电）。当电压下降时离子反向流动释放能（放电）。

HPC兼具锂离子电池与超级电容的特点；其能量储存由锂离子在正负电极材料中的嵌入与脱出实现接近锂离子电池的能量密度；然而与锂离子电池不同，HPC的电极材料经特殊处理，使得离子脱嵌深度较小而可达到接近超级电容的的放电能力。

图1 双电层电容

图2 HPC

常规参数对比

表1 常规参数对比

1、能量密度为储能元件在正常工作条件下所储存能量与其质量的比，决定了元件在一定电压电流条件下的最大放电时间。能量密度=平均工作电压×容量/质量，单位：瓦时/千克

2、功率密度为储能元件在正常工作条件下所能输出最大功率与其质量的比，决定了元件在一定电流输出条件下的最低电压。功率密度=平均工作电压×最大输出电流/质量，单位：瓦/千克

3、循环寿命表征储能元件在正常工作条件下容量衰减的速率，定义为100%DOD容量下降至初始容量80%条件下的循环数量。

4、自放电率为储能元件在开路储存条件下的容量损失速率，一般以单位时间内的损失百分比表示。

应用对比（并联锂亚电池）

以ER26500并联HPC1520与ER26500并联5.5V/5F作对比：　　　　　

★下图工作温度范围上下对调

表2 应用对比（并联锂亚电池）

① 由于超级电容极快的充电与放电特性，当超级电容放完电，需要ER26500对其充电时，其充电电流瞬间可达200mA多，如果这样反复使用会使ER26500的容量大大减少，因此为了提高锂亚电池的容量，需在锂亚电池与超级电容之间加限流保护电路。

图3 朗升电池

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