超级电容器的应用背景与优势以及设计挑战

超级电容器一直用于常规电容器和电池之间的专门市场，随着更多新应用的发现，这一专门市场也在不断增长。在数据存储应用中，超级电容器正在取代电池，这类应用由于突然断接问题，需要中到大电流 / 短持续时间的备份电源和电池备份。具体应用包括 3.3V 内存备份固态硬盘 (SSD)、电池供电的便携式工业和医疗设备、工业警报器以及智能功率计。

与电池相比，超级电容器能提供更大的峰值功率，具有更小的外形尺寸，在更宽的工作温度范围内具有更长的充电周期寿命，还具有更低的等效串联电阻 (ESR)，可提供更高的功率密度。与标准陶瓷、钽或电解质电容器相比，超级电容器以类似的外形尺寸和重量，提供更高的能量密度。通过降低超级电容器的 Top-Off 电压，并避开高温 (>50°C)，可以最大限度地延长超级电容器的寿命。下表 1 比较了超级电容器、电容器和电池的关键特点。

表 1：超级电容器、电容器和电池的比较