超级电容器的应用

译者序

原书前言

第1章 超级电容器的分类

第2章 超级电容器建模

第3章 功率和能量

第4章 商业应用

第5章 工业应用

第6章 重型交通工具中的应用

第7章 混合动力电动汽车

第8章 单模式下的功率分配

第9章 双模式下的功率分配

第10章 循环寿命测试

第11章 滥用容限

第12章 未来运输系统

附录 术语定义 2100433B

本书的后半部分阐述了容量配置、循环寿命、电容器滥用等工程领域的实际问题。最后一章描绘了未来运输系统的蓝图，新能源电动汽车逐渐取代传统汽车，结合超级电容器，在无线输电技术领域更广泛的应用前景和意义。

本书理论与实际相结合，内容由浅入深，可作为本科及研究生的学习教材，也可作为工程项目人员科研、设计的参考资料。

超级电容器又称为双电层电容器、电化学电容器，是电化学性能介于传统电容器和电池的一种新型的电化学储能装置。它主要是通过双电层电容和氧化还原反应产生的法拉第准电容存储能量。一般说来，超级电容器的储能方式是可逆的，因此可用来解决电池记忆等问题。当前，超级电容器的应用范围非常广泛，尤其是在混合动力汽车方面。其作为混合动力汽车的电源，可以很好地满足汽车在启动、爬坡和加速时对高功率的需求，从而有效地节约能源并提高电池的使用寿命。

对于超级电容器来说，依据不同的内容可有不同的分类方法。首先，根据不同的储能机理，可将超级电容器分为双电层电容器和法拉第准电容器两大类。其中，双电层电容器主要是通过纯静电电荷在电极表面进行吸附来产生存储能量。法拉第准电容器主要是通过法拉第准电容活性电极材料(如过渡金属氧化物和高分子聚合物)表面及表面附近发生可逆的氧化还原反应产生法拉第准电容，从而实现对能量的存储与转换。其次，根据电解液种类可分为水系超级电容器和有机系超级电容器两大类。此外，根据活性材料的类型是否相同，可分为对称超级电容器和非对称超级电容器。最后，根据电解液的状态形式，又可将超级电容器分为固体电解质超级电容器和液体电解质超级电容器两大类。