为什么超级电容不能取代电池

超级电容的容量是普通电容器的N倍，具有很多优点，但为什么超级电容还没有取代电池呢？以下是一些解释：

1. 能量密度的不足

超级电容的能量密度相对较低，无法存储大容量的电能。储能设备的首要任务是储存能量，如果不能存储大容量的电能，那么快充和寿命等需求都无法满足。相比之下，电池化学储能具有更高的能量密度。

2. 特定领域的应用

超级电容在特定场合已经可以取代电池作为储能设备，比如武汉的有轨电车，每到一站都可以快速充电。但是在大多数领域中，目前并没有实现超级电容取代电池的情况。这是因为超级电容器的能量密度相对较低，无法满足一些领域对储能设备容量的需求。

3. 安装位置和电路问题

超级电容器的安装位置可能不合理，容易引起电解质泄漏等问题，从而破坏电容器的结构性能。此外，超级电容器仅限于直流电路的使用，因为与铝电解电容器相比，超级电容器的内阻较大，不适合在交流电路中使用。

4. 动能回收系统的限制

汽车在制动过程中可以利用动能回收系统将动能转化为电能储存起来，但由于动力电池不能以过高的倍率充电，导致大量的动能回收电量被浪费。如果在动能回收系统与电池之间加上超级电容器，可以更高效地储存和放出动能，提高能量利用率。

5. 超级电容器的适用性

目前的超级电容器虽然不能作为保障续航的主力电池来使用，但在助力电池方面仍然具有优势。比如，在锂动力电池中，超级电容器可以作为辅助电池，提供额外的动力输出，降低对主力电池的压力。

6. 温度和环境限制

超级电容器不耐高温，不能放置在潮***的环境中，否则会影响其正常工作甚至导致***坏。这限制了其在某些应用领域中的使用。

虽然超级电容具有许多优点，但其能量密度相对较低、安装位置和电路问题、动能回收系统限制等因素仍然制约了其取代电池的发展。然而，超级电容器在特定领域中已经取得了一些应用，并且在助力电池等方面仍具有潜力。随着技术的发展和创新，超级电容器可能会在未来发展成为一种可替代电池的储能设备。