超級電容是鋰電池嗎

超級電容和鋰電池的儲能機制不同。

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一、什麼是超級電容?

超級電容一般指雙電層電容， 雙電層電容(Electrical Double-Layer Capacitor)是超級電容器的一種，是一種新型儲能裝置，超級電容也稱爲黃金電容，法拉電容，是一種新型電化學電容。

它的特別之處是在存儲電能的過程中不發生化學反應，這種反應是可逆的，由於工作原理超級電容可以反覆充放電數十萬次，因此使用工作時間長，雙電層電容介於電池和電容之間，其極大的容量完全可以作爲電池使用。

二、什麼是鋰電池?

鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金爲正/負極材料、使用非水電解質溶液的'電池。1912年鋰金屬電池最早由Gilbert N. Lewis提出並研究。2 世紀7 年代時，M. S. Whittingham提出並開始研究鋰離子電池。

由於鋰金屬的化學特性非常活潑，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環境要求非常高。隨着科學技術的發展，鋰電池已經成爲了主流。

三、超級電容和鋰電池有什麼區別?

1、超級電容和鋰電池工作原理的區別

超級電容和鋰電池的儲能機制不同，超級電容通過雙電層儲能機制儲存能量，鋰電池通過化學儲能機制儲存能量。

2、超級電容和鋰電池能量轉換的區別

超級電容轉換能量時沒有化學反應，而鋰電池是通過電能和化學能之間進行能量轉換。

3、超級電容和鋰電池充電速度的區別

超級電容的充電速度要比鋰電池還快，充電1 秒~1 分鐘就能達到額定容量的9 %了，而鋰電池充電半個小時才75%。

4、超級電容和鋰電池工作時長的區別

超級電容能充放電數十萬次，使用時間長，鋰電池充放電8 ~1 次就要換一次電池很麻煩，能使用的時間也短。

5、超級電容和鋰電池環境環保的區別

超級電容從生產到使用再到拆解時不會對環境產生污染，是理想的環保能源，而鋰電池無法分解，對環境產生嚴重的污染。

四、超級電容和鋰電池相比，超級電容有什麼優勢?

從超級電容和鋰電池之間的區別我們可以看到超級電容的優勢比鋰電池要好得多，憑着以上優勢，超級電容在新能源汽車、物聯網等行業中前景廣泛。

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首先從儲能性質的角度看，鋰電池的能量轉化依賴化學反應，屬於化學電源；而超級電容的能量轉化則是通過電場變化實現的，屬於物理電源。

正是由於儲能性質上的差異使得鋰電池和超級電容在具體的特性上有了巨大的'差異。超級電容由於不依賴化學反應實現能量轉化。

因此充電速率更快、內阻更小、可循環次數更多、受溫度影響也小、安全性高；另一方面超級電容也因此有着能量存儲更不穩定（自放電大）、能量密度低的特性。

超級電容在能量密度和功率密度上是正好介於普通電容和蓄電池之間的儲能器件。

容量及電壓範圍

鋰電池的容量一般用Ah表示，常見的動力電池一般在2~100Ah的區間內。超級電容的容量一般用F表示，常見的型號一般在300F~5000F的區間。

所以若要進行容量比較則需要轉換到同一單位上，則用Q = 1/2 * C * V來計算。比如3V/3000F的超級電容爲1.25Ah（3.75wh）。

鋰電池的工作電壓範圍一般在2.5V~4.2V之間，無論出現過充或是過放都將導致電池的不可逆損傷，甚至引發安全問題。超級電容的工作電壓範圍一般在0V~3V之間，所以不存在過放的情況。

能量/功率密度

鋰電池的能量密度一般在100~300wh/kg範圍，而超級電容僅僅只有5~30wh/kg，因此超級電容並不適合能量型應用領域。但是在功率密度上電池一般在1kw/kg的水平，而超級電容可達7kw/kg以上。

壽命

壽命可以分爲循環壽命和日曆壽命兩部分來比較。日曆壽命兩者差異不大，都可以達到10年以上的水平。

在循環壽命方面一般的鋰電池在500~3000周（鈦酸鋰可達1萬周）。而超級電容可以做到循環10萬周容量衰減僅10%。

自放電

鋰電池對於化學能的存儲穩定較強，所以有着較好的容量保持能力，一般情況下月容量損失都可以控制在3%以內。

而超級電容的漏電流較大，在mA級別，僅一天的容量損失都可能超過3%。

工作環境溫度影響

鋰電池工作溫度範圍一般在-30~60℃的範圍，但當電池處於0℃以下時對電池進行充電，則可能引起析鋰現象，導致電池不可逆的損傷。而超級電容對溫度有着較好的適應性，無論是充放電都可以在-40~65℃的範圍內工作。

電壓曲線

鋰電池在充放電過程中有着S型的電壓變化曲線，而超級電容的SOC和電壓基本呈現良好的線性關係。