科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新型電容器材料，特斯拉電量儲(chǔ)存將改觀？

將來你買電動(dòng)汽車的時(shí)候可能就會(huì)有一個(gè)額外的儲(chǔ)電設(shè)備。電容器在運(yùn)行中的故障處理(1)當(dāng)電容器噴油、爆1炸著火時(shí)，應(yīng)立即斷開電源，并用砂子或干式滅火器滅火。近日，研究人員開發(fā)出一種新型電容材料，該電容材料可以儲(chǔ)存大量的電，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了瞬時(shí)充放電功能。此外，由于該電容材料的原材料已經(jīng)實(shí)現(xiàn)其商業(yè)化，成本較低，因此可能比目前正待開發(fā)中的其他材料更實(shí)用。

這種新材料稱為共價(jià)有機(jī)框架(COF)，是一種高度多孔晶體，它可以用來制造儲(chǔ)存電能的裝置（超級(jí)電容器），該電容器廣泛應(yīng)用于汽車、電腦等領(lǐng)域。新打開的電路上的緩沖電容器為這種脈沖繞過接觸點(diǎn)創(chuàng)造了一條路徑，從而保持了其壽命。在其簡單的形式中，超級(jí)電容器是由簡單隔開的兩個(gè)金屬電極和導(dǎo)電液體（或電解質(zhì)）構(gòu)成的。充電時(shí)，電容器在兩個(gè)電極之間釋放電壓，導(dǎo)致電荷相反的離子附著到電極表面，即使電壓作用消失。放電時(shí)，電極從帶負(fù)電荷的電極移動(dòng)到帶正電荷的電極上。

傳感

大多數(shù)電容器被設(shè)計(jì)成保持固定的物理結(jié)構(gòu)。然而，各種因素將會(huì)改變電容器的結(jié)構(gòu)，并且由此產(chǎn)生的電容變化可用于感測這些因素。

振蕩器

電容器可以在振蕩器電路中具有類似彈簧的特性。 在圖像示例中，電容器可影響npn晶體管基極處的偏置電壓。 分壓電阻的電阻值和電容的電容值一起控制振蕩頻率。

發(fā)光

發(fā)光電容器由使用磷光產(chǎn)生光的電介質(zhì)制成。 如果導(dǎo)電板由透明材料制成，則可見光。 在電致發(fā)光面板的構(gòu)造中使用發(fā)光電容器，可用于膝上型計(jì)算機(jī)的背光等應(yīng)用。 在這種情況下，整個(gè)面板是用于產(chǎn)生光的電容器。

電容器除了根據(jù)本身的特性發(fā)揮巨大的作用外，還可以與電阻等其他元件進(jìn)行組合，在電路中可發(fā)揮巨大的作用。

電力電容器是一種靜止的無功補(bǔ)償設(shè)備。它的主要作用是向電力系統(tǒng)提供無功功率，提高功率因數(shù)。采用就地?zé)o功補(bǔ)償，可以減少輸電線路輸送電流，起到減少線路能量損耗和壓降，改善電能質(zhì)量和提高設(shè)備利用率的重要作用。

　　現(xiàn)將電力電容器的維護(hù)和運(yùn)行管理中一些問題，作一簡介，供參考。

1　電力電容器的保護(hù)

(1)電容器組應(yīng)采用適當(dāng)保護(hù)措施，如采用平衡或差動(dòng)繼電保護(hù)或采用瞬時(shí)作用過電流繼電保護(hù)，對(duì)于3.15kV及以上的電容器，可在每個(gè)電容器上裝置單獨(dú)的熔斷器，熔斷器的額定電流應(yīng)按熔絲的特性和接通時(shí)的涌流來選定，一般為1.5倍電容器的額定電流為宜，以防止電容器油箱爆1炸。電機(jī)起動(dòng)器在單相鼠籠式電動(dòng)機(jī)中，電動(dòng)機(jī)殼體內(nèi)的初級(jí)繞組不能在轉(zhuǎn)子上起動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而是可以維持轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)。

(2)除上述指出的保護(hù)形式外，在必要時(shí)還可以作下面的幾種保護(hù)：

①如果電壓升高是經(jīng)常及長時(shí)間的，需采取措施使電壓升高不超過1.1倍額定電壓。

②用合適的電流自動(dòng)開關(guān)進(jìn)行保護(hù)，使電流升高不超過1.3倍額定電流。

③如果電容器同架空線聯(lián)接時(shí)，可用合適的避雷器來進(jìn)行大氣過電壓保護(hù)。

④在高壓網(wǎng)絡(luò)中，短路電流超過20A時(shí)，并且短路電流的保護(hù)裝置或熔絲不能可靠地保護(hù)對(duì)地短路時(shí)，則應(yīng)采用單相短路保護(hù)裝置。

耐紋波電流

影響電解電容器性能的主要的參數(shù)之一就是紋波電流問題。紋波電流對(duì)鋁電解電容器的影響主要是在ESR上產(chǎn)生功耗使鋁電解電容器發(fā)熱，進(jìn)而縮短使用壽命。  

降低紋波電流的方法可以采用較大容量的鋁電解電容器，畢竟大容量鋁電解電容器可承受的紋波電流比小容量的鋁電解電容器大；也可以采用多只小容量鋁電解電容器的并聯(lián)方式，還可以選用紋波電流低的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

一般而言，反激式變換器產(chǎn)生的開關(guān)變換電流相對(duì)大。表1是各種開關(guān)變換器電路拓?fù)涞闹绷麟娏鳌⒄鳛V波的紋波電流、開關(guān)變換電流和濾波電容上的總紋波電流。