電容的儲(chǔ)電量確實(shí)和電壓平方成正比，。所以均衡功率輸出的時(shí)候，放電曲線會(huì)是這樣子。前一階段電壓下降比較慢，后面逐漸加速越來(lái)越快，直到降低到某個(gè)不可用的電壓之下。這個(gè)曲線確實(shí)沒(méi)有電池放電曲線平緩。

不過(guò)非常成熟的DC-DC電路早就解決了這個(gè)問(wèn)題。比如這個(gè)TI的芯片BQ25504BatteryManagementProducts，在輸入電壓為80mV到3V之間的時(shí)候，能產(chǎn)生3V恒定的直流輸出。這種芯片大量購(gòu)買(mǎi)只有1美元左右——技術(shù)完全不是問(wèn)題。

電容特別是超級(jí)電容沒(méi)有能廣泛地替代電池作為儲(chǔ)能工具，前面答題的各位知友提到一些能量密度和價(jià)格，但是還有很多更重要的原因在“儲(chǔ)能”之外。我在這里總結(jié)一下：

前面知友提到的：

電容的能量密度太小，一般電解質(zhì)電容只有每公斤不到1Wh，即使是超級(jí)電容每公斤也只能存儲(chǔ)最多10Wh，而鋰電池可以達(dá)到前者的幾百倍，后者的10~30倍。單位體積的儲(chǔ)能也有類(lèi)似的比例——顯然電容不適合需要輕便小巧電源的應(yīng)用。

成本太高，每千瓦時(shí)需要2000~5000美元，相比之下鋰電池的成本只有500~1000美元。即使是不在乎體積和重量的應(yīng)用，初期在超級(jí)電容上的投資也是相當(dāng)大的負(fù)擔(dān)。還有沒(méi)有提到的：

超級(jí)電容的最高電壓太低，雖然超級(jí)電容能量密度比較高，但是最高充電電壓非常低，通常只有2.5V左右。這就意味著有的應(yīng)用如果需要高達(dá)100V的電壓(比如電動(dòng)汽車(chē))，需要相當(dāng)多這樣的電容串聯(lián)起來(lái)。給10個(gè)同型號(hào)串聯(lián)電容加上25V電壓，由于個(gè)體差異每個(gè)電容上的電壓都會(huì)略高或略低于3V。那些高于2.5V的電容會(huì)更早失效，降低整個(gè)供電系統(tǒng)的壽命?？梢愿倪M(jìn)的是對(duì)每個(gè)電容單獨(dú)做充放電電路，但這會(huì)顯著增加整個(gè)系統(tǒng)的成本。

自放電太快，電容通常在一兩小時(shí)到半個(gè)月內(nèi)會(huì)通過(guò)自放電漏光50%電能，所以作為長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)能的應(yīng)用電容是不合適的。安全性不高，電容由于內(nèi)阻非常低，在短路時(shí)候會(huì)產(chǎn)生非常強(qiáng)的放電電流，甚至引起強(qiáng)烈爆炸。大量對(duì)可靠性安全性要求高的應(yīng)用無(wú)法考慮大電容。比如有防爆安全認(rèn)證的設(shè)備通常都需要改造電路中過(guò)大的電容。雖然超級(jí)電容有這么多缺點(diǎn)，仍然有許多合適的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛使用了超級(jí)電容，特別是超級(jí)電容和電池的結(jié)合。目前除了大量用于消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品替代電解質(zhì)電容(更小更輕)，其他最大的市場(chǎng)在下面幾個(gè)領(lǐng)域：

交通：比如這個(gè)電動(dòng)公交車(chē)，車(chē)頂?shù)某?jí)電容能夠在加速時(shí)快速放電，在剎車(chē)時(shí)回收能量。這樣即使頻繁加速、剎車(chē)也不會(huì)影響電池壽命。

新能源：大部分綠色能源如風(fēng)能、潮汐能、太陽(yáng)能等等都有劇烈變化的特點(diǎn)。不僅一天之內(nèi)各個(gè)時(shí)間段差別巨大，而且前一分鐘和后一分鐘也差別巨大。由于這種變化太過(guò)頻繁(如下圖)，用一般的充電電池做儲(chǔ)能設(shè)備幾天就報(bào)廢了，而超級(jí)電容則可以通過(guò)暫時(shí)存儲(chǔ)幾分鐘的能量，讓整個(gè)曲線變得非常平滑。

除此以外在工業(yè)上也有廣泛的用途，主要用來(lái)平滑短暫的功耗波動(dòng)，比如用于啟動(dòng)大功率電機(jī)。

所有這些應(yīng)用都不是我們?nèi)粘Ｄ芸吹降?，所以?huì)給人印象超級(jí)電容好像很少用于能量存儲(chǔ)。實(shí)際上上述領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模比消費(fèi)電子要大得多。

特別要指出的是，電池技術(shù)進(jìn)步的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)比超級(jí)電容要慢，一個(gè)3000F的超級(jí)電容，從2000年的5000美元已經(jīng)降低到現(xiàn)在的50美元，降低了100倍;而同樣時(shí)間內(nèi)的相同容量的電池價(jià)格只降低5~6倍。所以隨著技術(shù)的進(jìn)步，超級(jí)電容將會(huì)有越來(lái)越多的應(yīng)用。下圖是IDTech給出的市場(chǎng)預(yù)測(cè)，單位是十億美元。

所有技術(shù)都有一定的局限性，發(fā)明一樣新技術(shù)當(dāng)然是創(chuàng)新，但是要讓一個(gè)新技術(shù)成長(zhǎng)成熟，需要首先要找到那些合適的應(yīng)用，并用合適的商業(yè)模式開(kāi)始掙錢(qián)。超級(jí)電容走的路，其實(shí)和電動(dòng)汽車(chē)一樣(私貨：中國(guó)是否適合發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē))，先在小眾應(yīng)用中尋求突破，再逐漸擴(kuò)展到大眾市場(chǎng)。