电磁储能（1）超级电容器储能 双电层型超级电容器，其中的电荷以静电方式存储在电极和电解质之间的双电层界面上，充电时处于理想极化状态的电极表面，电荷将吸引周围电解质溶液中的异性离子，使其附于电极表面，形成双电荷层，构成双电层电容。在整个充放电过程中，不发生化学变化，因此产品的循环寿命长、充放电速度快。 赝电容型超级电容器，在充放电的过程中电极材料发生高度可逆的氧化还原反应，产生和电极充电点位有关的电容。由于此类电容器中法拉第电荷转移的电化学变化过程不仅发生在电极表面，而且可以深入电极内部，因此理论上可以获得比双电层型电容器更高的电容量和能量密度。目前此类电容电极材料主要为一些金属氧化物和导电聚合物。 混合型超级电容器是上述两种电容器的混合产物，具有更高的能量密度（可达30Wh/L，是双电层电容器的3倍），并且有很长的循环寿命。 超级电容器集长寿命、高功率密度等特性于一身；此外，超级电容器的工作温度范围广，为-35℃~75℃、可靠性高、可快速循环充放电和放电时间较长等特点。 （2）超导电磁储能 超导磁储能由法国的Ferrier在1969年提出构想，利用电网(经变流器)供电励磁在超导线圈中产生磁场直接储存电磁能，在需要时可将此能量(经逆变器)送回电网。超导线圈由超导磁体制成，形成一个大电感L，通入电流I后，电能将会以磁场能的方式存储在电感中。超导线圈中储存的能量W可表示为： 超导体的零电阻特性使超导线圈具有超过常规导体2个数量级的通流能力可产生强磁场，因此超导磁能量密度高，是一种十分理想的储能装置。 |
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