合肥工業(yè)大學機械與汽車學院，張炳力，趙韓，張翔，錢立軍

[摘要]隨著混合動力電動汽車研究的深入，超級電容獨特的儲能特性正日益受到人們的重視。本文在介紹超級電容的分類、特性、工作原理的基礎上，提出了超級電容和蓄電池一起用于混合動力電動汽車，可以實現制動能量快速回收利用、發(fā)動機冷起動等，對混合動力電動汽車研究具有一定的參考價值。

1引言

混合動力電動汽車(Hybird Electric Vehicle，HEV)是采用傳統(tǒng)內燃機和電動機作為動力源，通過熱能和電力兩套系統(tǒng)開動汽車，達到節(jié)省燃料和降低排氣污染的目的，具有排量小、速度高、排放好的優(yōu)點。各國政府都在加緊研制，美國政府和三大汽車公司實施的PNGV計劃，通過3年的論證，混合動力電動系統(tǒng)可在低污染條件下達到百公里油耗僅3L。日本本田和美國克萊斯勒的產品都已達到技術指標，豐田公司的產品銷量超過1000臺。為了在該項技術與國際同步，我國政府也耗資數億元啟動了國家863計劃電動車重大專項計劃，十五目標是混合動力電動汽車要達到節(jié)省燃料50%，排放下降80%，制動能量回收30%，要想實現上述目標，必須在發(fā)動機、電動機、蓄電池等各單元技術，各系統(tǒng)的電控技術上攻關。

近年來，由于超級電容(Ultra Capacitor)具有快速存儲釋放能量、適用溫度范圍寬、壽命長和易于管理等優(yōu)點，如和其它能量元件(發(fā)動機、蓄電池、燃料電池)組成聯合體共同工作，可以使系統(tǒng)同時滿足動力性、經濟性的要求，與其它儲能元件單獨使用相比具有明顯優(yōu)勢，是實現能量回收利用、降低污染的有效途徑，國外已開始研究超級電容在汽車驅動系統(tǒng)中的應用。

2超級電容的分類、特點和工作原理

2.1分類

目前國際上生產超級電容主要有歐美和日本的Maxwell、Skeltech、Saft、Wess、Panasonic等幾家大公司，按電容器活性物質的儲能方式可分為3類：

第一類是以活性碳為正、負電極的電雙層超級電容(Electric Double Larger Capacitor，EDLC)。這類超級電容的儲能方式與傳統(tǒng)的電解電容類似，不同之處在于該電容以電極