超级电容器和电池是存储电能的两种不同典型方式,当需要存储电能时,两者都是不可或缺的重要构成部分,他们之间有如下的关系和区别:

一、关系
1. 功能关系:都被广泛地应用于存储电能。超级电容器可以把电能高速充放,电池可以把电能慢速长时间的充放。当需要同时用到快速充放和长时间的慢速充放的时候,超级电容器和电池就可以共同来实现存储电能的最佳解决方案。
2. 结构关系:超级电容器和电池在结构和实现电能存储上都需要电解零件,只是类型不同而已,前者用以电解质构成的介质和电极实现,后者主要利用电池材料的吸附作用和电动势的差别实现。
二、区别
1. 功能差别:超级电容器用于快速存储和释放电能,具有冲击功率和能量密度高的特点;电池具有舍离功能,它可以慢速、稳定地长时间释放电能。
2. 密度差别:从能量密度来看,超级电容器的能量密度要比电池高很多,为10^6~10^7Wh/L,而电池的能量密度仅为10^0~10^3 Wh/L,从而超级电容器占据了占优势。
3. 价格差别:超级电容器的各种材料和元器件相对较昂贵,价格也较电池要高出很多,另外超级电容器使用范围少,还没有大规模生产,也使其价格稍微偏高些。
4. 充电/放电次数差别:超级电容器完全可以循环使用1万~100万次以上,而对于普通电池来说,大多数次数只能在500~1000次之间。
5. 静电发射差别:超级电容器释放出来的能量只能满足电子元件和微机的功能,是可控性很强的微能源;而电池释放出来的能量不仅可以满足电子元件,还可以用于动力源及牵引力,但如果电压非常高,则会产生静电发射,存在安全隐患。
由此可见,超级电容器和电池虽然都是存储电能的重要方式,但在功能上有所不同,超级电容器的优势在于其能够快速存储和释放电能,而电池更适合长时间慢速充放。这两种方式最佳的运用,可为存储电能提供更加高效的解决方案。