高比能也稱(chēng)高儲能密度,儲能比=能量/體積。也就是說(shuō)單位體積內,儲存的能量越多比能越大。高儲能密度脈沖電容器的儲能密從電容器能量公式W=?UQ=?CU2[3] 可知:需要獲得高的能量,需要提高電容量(C)或者電壓(U)。
所以一般高比能脈沖電容器需要用金屬化薄膜或者箔式結構來(lái)制作,因為金屬化薄膜和箔式結構的電容器能把電容量(U)做到uF和mF以上,而陶瓷電容的電容量基本都是pF級別。
1F=1000,000微法=10微法(uF)
1uF=1000,000皮法=10皮法(PF)[4]度由幾十J/L升至KJ/L,國內部分廠(chǎng)家在試驗室已能做到2~3KJ/L,能實(shí)現量產(chǎn)的有CABO脈沖電容器。能夠量產(chǎn)2~3kJ/L的廠(chǎng)商主要集中在美國,有Aerovox,Maxwell lab.,Sangomo等。Maxwell lab.、Averovox和ABB公司在高儲能密度金屬化膜電容器的研究、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)上處于領(lǐng)先水平,可惜國外對改類(lèi)產(chǎn)品實(shí)行技術(shù)封鎖,國內幾乎買(mǎi)不到。[2]
高比能高壓脈沖電容器的壽命: 我國脈沖電容器的壽命標準規定,通常為10000次充放電。在實(shí)際使用過(guò)程中,脈沖電容器經(jīng)常是低于其額定電壓的狀態(tài)下工作的,而且通常是間斷的工作的。因此,高壓脈沖電容器的實(shí)際使用壽命通常比規定的要長(cháng)。對于連續脈沖類(lèi)的高壓脈沖電容器,其使用壽命可根據實(shí)際需要來(lái)定,目前已可做到10^7次。[5]