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超級(jí)電容詳細(xì)講解大全(儲(chǔ)能場(chǎng)景)
超級(jí)電容作為功率型儲(chǔ)能器件，憑借高功率、長(zhǎng)循環(huán)壽命特性，與能量型鋰電池互 補(bǔ)、協(xié)同。鋰電池作為能量型儲(chǔ)能器件，已被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能場(chǎng)景，超級(jí)電容 則可以憑借高功率、長(zhǎng)循環(huán)壽命特性，應(yīng)用于短時(shí)大功率、多次循環(huán)放電的單獨(dú)儲(chǔ)能場(chǎng) 景，或與鋰電池組成混合能源系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)與能量型鋰電池的互補(bǔ)、協(xié)同。
1）單獨(dú)儲(chǔ)能場(chǎng)景下，超級(jí)電容在短時(shí)大功率、多次循環(huán)放電場(chǎng)景下更具經(jīng)濟(jì)性
僅考慮一次投資成本，假設(shè) EDLC、混合超容、鋰電池功率密度為 30、5、2kW/kg， 能量密度為 550、200Wh/kg，儲(chǔ)能系統(tǒng)成本為 10、1、0.15 萬(wàn)元/度電，通過(guò)繪制不同 放電時(shí)間下的一次投資成本曲線(xiàn)，可見(jiàn) EDLC 在 s 級(jí)市場(chǎng)、混合型超容在 min 級(jí)市場(chǎng)更 具成本優(yōu)勢(shì)，因此超級(jí)電容在短時(shí)大功率放電場(chǎng)景下具備經(jīng)濟(jì)性。 同時(shí)考慮不同電源的可循環(huán)充放電壽命，假設(shè) EDLC、混合超容、鋰電池循環(huán)壽命 為 100、10、0.4 萬(wàn)次，則計(jì)算得對(duì)應(yīng)的生命周期成本分別為 0.1、0.1、0.375 元/度電/次， 可見(jiàn)超級(jí)電容生命周期成本低于鋰電池，在多次循環(huán)放電場(chǎng)景下具備經(jīng)濟(jì)性。
2）混合能源系統(tǒng)中，超級(jí)電容負(fù)責(zé)短時(shí)高功率峰值，鋰電池負(fù)責(zé)長(zhǎng)時(shí)低功率輸出
混合能源系統(tǒng)中，由鋰電池等主能源提供長(zhǎng)期低功率能量輸出，超級(jí)電容負(fù)責(zé)高功 率峰值和快速響應(yīng)，超級(jí)電容可從主能源處充電，或收集系統(tǒng)回饋的能量。在能源系統(tǒng) 中引入超級(jí)電容，可實(shí)現(xiàn)高功率瞬時(shí)響應(yīng)，并降低主電源的功率輸出以延長(zhǎng)其使用壽命， 從而降低能源系統(tǒng)的生命周期成本。
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