還在買“鋰電池”行車記錄儀和應(yīng)急啟動電源?“超級電容”了解一下

大家好鴨,我是佛系老司機。
說起充電電池界的爭霸,鋰離子電池(鋰電)無疑是當之無愧的王者。
鋰電與超級電容的前世今生
鋰電誕生于1970年,那時它還只是一個脆弱的孩子,只能在實驗室里生活。經(jīng)過許多科學家多年的細心調(diào)教,1991年,它終于從幕后走向商業(yè)戰(zhàn)場,成為一名年輕的勇士。就像《獅子王》里的小辛巴被老狒狒高高舉起一樣,我們的小鋰子也是在一位法師的幫助下成功上位的,這位法師名叫——索尼!

當時,充電電池還是鎳大王的天下,尤其是鎳鎘電池,在玩具車、照相機、隨身聽等各種便攜式電子產(chǎn)品上都能看到它的身影。不過,不得不說這位鎳鉻兄天生有一怪?。耗愕冒阉碾娏繌氐缀母桑拍芙o它吃飯(充電),如果活干到一半就吃飯,那它下次干活,就只能干到上次一半的時候——人們管它這種病叫:鎳中毒,也叫“電池記憶”效應(yīng)。
而我們的小鋰子可沒這毛病,不僅可以隨用隨充,完全沒有記憶效應(yīng),而且飯量(電量)更大。這可真是大快人心!就這樣,小鋰子迅速占領(lǐng)鎳大王的天下,成為新一代充電電池霸主,并通過持續(xù)不斷的演變、升級,發(fā)展成為今天龐大的鋰電家族。當年用五號電池玩四驅(qū)車的我,怎么也想不到30年后,真車也可以用電池驅(qū)動啊。
我們把時間倒回到鋰大王剛出生的時代,在龐大的“電容”家族中,也誕生了一個新生兒,與其他電容相比,還是個巨嬰!既然個頭這么大,那就叫它“超級電容”吧。原本,電容家族和電池家族向來各司其職,電容因為吃得少,而且消化能力極強——剛吃完很快就又餓了,所以干不了啥重活累活,只能在電路中做做“分頻”、“濾波”、“計時”之類的精細活兒,但隨著超級電容的到來,情況似乎開始不一樣了。

正所謂,量變帶來質(zhì)變。長大成人后的小超同學,雖然遺傳了父輩“餓得快”的特點,但仗著自己吃得多,而且吃得極快!所以可以干一些并不需要持續(xù)很久的體力活,當個臨時工。比如突然斷電了,在蓄電池還沒啟動前的一瞬,它來頂替一下。后來,它終于迎來了一個機會——我們的小超同學居然可以驅(qū)動公交車了!

今天在上海等一些城市,你會見到超級電容公交車。圖片出處
這下鋰大王坐不住了吧?
錯!鋰大王自信地說:小超確實適合這種跑規(guī)定路線的短途大巴。不過,雖然它充電比我快,但祖?zhèn)鞯摹梆I得快”還是沒變,在這個追求輕量化、長續(xù)航的時代,“小而持久”才是王道??!
看到這句話,各位紳士是不是對鋰大王更加敬仰了呢?
正如鋰大王所說,超級電容巴士并沒有在各地普及,鋰電家族依然所向睥睨,成功滲透進人類世界的方方面面邊邊角角,而且在能量密度、放電倍率、安全性和壽命等方面持續(xù)優(yōu)化升級。但我們的小超同學也沒有放棄,它懂得一個道理:天生我材必有用!硬剛不過找軟肋!
讓我們先看看鋰大王與小超同學的PK:

這么一對比,小超同學真是太激動了!原來鋰大王如此傲嬌!雖然自己“餓得快”的短板太短,但優(yōu)勢也十分明顯,所以只要盡力避開短板,充分發(fā)揮優(yōu)勢,不就行了。
看到這里,各位看官是不是應(yīng)該好好向小超同學學習呢?讓自己的人生更有價值!
(科普文章寫到這個境界,大家點個贊吧!)
接下來,小超同學將何去何從?其實在你我的生活中,早已出現(xiàn)了它的身影:
應(yīng)急啟動電源+超級電容
我評測過好幾臺應(yīng)急啟動電源,它們無一例外都采用了“高倍率”鋰電池,特點是放電功率比普通鋰電高很多,缺點是比普通鋰電還要短命(充放電循環(huán)次數(shù)更低)。你以為它的結(jié)局就是“過勞死”嗎?不!從我的觀察來看,大多數(shù)用戶都是因為使用頻率太低,所以忘了給它充電,導致長期虧電而亡,活活餓死的??!
說真的,應(yīng)急啟動電源的使用頻次并不高,所以我以前的評測文章,除了對比容量、最大峰值電流、電芯的串聯(lián)方式以外,對附加功能的實用性也會特別在意——因為如果日常沒有實用性,就很容易吃灰,真要用它啟動車輛時,還得充上一兩個小時,都趕上等保險公司上門搭電的時間了,長期吃灰也很可能變磚。所以說,高倍率鋰電的應(yīng)急啟動電源,最大的問題就是要定期維護——正所謂,養(yǎng)兵千日,用兵一時呀!

而超級電容的優(yōu)勢恰恰是應(yīng)急啟動電源最需要的,尤其對于北方車主來說,低于0℃時,電瓶以及高倍率鋰電應(yīng)急啟動電源都會明顯掉電。而超級電容應(yīng)急啟動電源的工作溫度可低至-40℃,而且無需提前充電,利用電瓶里剩余的電量即可快速充滿電。
至于小超同學“餓得快”的問題,在應(yīng)急啟動電源這里完全不是問題。因為它只是給啟動機提供瞬間的大電流,而它功率密度大的特點剛好符合“瞬間輸出大電流”的要求。既然只需瞬間放電,所以也用不著存太多電量,這就大大減少了超級電容的數(shù)量,控制住應(yīng)急啟動電源的體積。

在使用上,超級電容應(yīng)急啟動電源和傳統(tǒng)有所區(qū)別,我就以一款名為“Autowit”的超級電容應(yīng)急啟動電源為例,介紹一下使用方法:
使用方法
我們知道,電瓶虧電后,其實里面還是有余糧(余電)滴,只是由于電壓過低,無法爆發(fā)出大電流,導致“啟動機”使不上勁,所以才無法啟動車輛。此時超級電容的“快充”特性就發(fā)揮作用啦,你可以直接把沒電的Autowit,直接夾在電瓶的正負兩極上,然后它就像一個月沒吃飯的你一樣,饑渴而迅猛地從電瓶中獲取電量,只需3分鐘,就能吃飽。

吃飽后,按下這個小小的紅色按鍵,它就能從“吃貨”模式一鍵切換到“放大招”模式。此時你會聽到倒計時10秒的提示音……別慌!這只是提醒你:“別傻站著了!趕緊滾回車里打火!沒看老子正憋著氣要發(fā)功嗎!”當然,你也不必非要在10秒內(nèi)啟動,雖然最初的20%電量會很快流失,但剩下的80%,三天內(nèi)才會全部流失。而啟動一次大約消耗20%電量,就算電量全部耗干,它又會進入“吃貨”模式,繼續(xù)吃了吐,吐了吃。另外,只要你的操作夠快,它幾乎是吃多少,吐多少?。ù箅娏髂芰垦h(huán)效率≥90%)
來看看這兩類應(yīng)急啟動電源的對比:

有人要問了:從已經(jīng)虧電的電瓶里吸收電能?難道不會讓電瓶雪上加霜嗎?
如果你愛車的電瓶只用了一兩年,那么即使偶爾虧電一兩次,也不至于有很大傷害,剩余的電量喂飽應(yīng)急啟動電源還是沒問題的,畢竟只是3~5分鐘的充電時間。反倒是虧電后還反復地嘗試打火,更容易損傷電瓶。

另外,你也可以通過Autowit機身上的液晶屏幕,實時觀察電瓶電壓的數(shù)值變化(V)——健康的電瓶幾乎是不會有下降的。如果真的發(fā)現(xiàn)電壓在持續(xù)下降,可以馬上拿出充電寶來喂它,充電速度也很快,再說,也不必完全充滿,有個70~80%足夠了。
如果您的愛車電瓶容量太小或太老,又經(jīng)常掉鏈子,那就別“啃老”了!趕緊換新電瓶吧!應(yīng)急啟動電源終究是“救急不救窮”啊!
安全性
超級電容類的應(yīng)急啟動電源安全嗎?
前面說過,普通鋰電比較脆弱,過充過防或受到損壞可能引發(fā)事故,而應(yīng)急啟動電源用的還是威力更大的高倍率鋰電,所以廠家都特別重視各種防護保護,你看到的商品詳情頁中必定寫著“九防”、“十防”的宣傳。但超級電容不說平時都是餓著肚子啥事也鬧不起來,哪怕你把它喂飽后再戳上一刀(短路),它也不會燃燒或爆炸,非常之淡定。

挨刀子可以淡定,但如果你把正負極接反了,超級電容可是要發(fā)飆(燃燒)的!“士可殺不可辱!正負極都分不清你還開什么車!”別怕別怕!這事好辦,Autowit已經(jīng)通過“防反接電路”避免了這樣情況。
是不是覺得超級電容在應(yīng)急啟動電源領(lǐng)域得到了充分的發(fā)揮空間!還有一個領(lǐng)域也很適合它:
行車記錄儀+超級電容
鋰電給行車記錄儀帶來的問題也不小,冬天開不開機、頻繁開關(guān)機、記錄儀故障等問題,十有八九與鋰電相關(guān),所以記錄儀一般也就用個兩三年。而超級電容記錄儀,壽命會更長。
作為一個大家眼中的記錄儀評測專業(yè)戶,我手頭就有兩臺無鋰電的記錄儀——盯盯拍MINI5和PAPAGO!老款N291 WiFi版,不過二者的方案有很大不同。

首先大家要知道一件事:和電瓶一樣,記錄儀里的電池并不是“持續(xù)供電”的,它只是為了熄火斷電后,記錄儀還能繼續(xù)用幾秒鐘的時間來保存住最后一段視頻,以及存儲“日期時間”等一些設(shè)置。
“短暫用電”、“低功耗”,這兩點對鋰電來說太簡單了,但對一枚容量不大的超級電容來說,也是可以做到的呀!不僅如此,超級電容的壽命更長、冬天不怕凍、夏天不怕曬,真是讓鋰電望塵莫及呀!

唯一要解決的就是停車后,超級電容“餓得快”的問題,也就是說,停車超過兩三天可能就沒電了,這就導致記錄儀的“日期時間”、“設(shè)置”都被重置。下次用車時,如果“日期時間”不及時校對,就會出現(xiàn)視頻覆蓋的邏輯錯誤,最終導致視頻記錄錯亂、丟失。
這個問題超級電容自己解決不了,但有一個小伙伴能幫助它——GPS。
GPS是衛(wèi)星定位系統(tǒng),除了獲取經(jīng)緯度信息外,還能獲取衛(wèi)星上的系統(tǒng)時間。所以,使用超級電容的記錄儀,一般都會搭配GPS功能,實現(xiàn)車速顯示、行駛軌跡、超速預(yù)警,以及更重要的功能:自動校時。
除了通過GPS,帶有WiFi功能的記錄儀也可以自動獲取手機上的時間,但初次使用需要手動連接進行設(shè)置,沒有GPS這種無感自動校時方便。
papago更神,它采用了“流媒體”格式進行存儲:一般記錄儀都是每1分鐘從緩存中提取出視頻文件,寫入存儲卡,而流媒體則是“實時寫入”,直接規(guī)避了斷電后保存最后一段視頻的問題。不過,這就對存儲卡的品質(zhì)要求比較高了,也帶來了視頻后期剪輯的兼容性問題。而它的超級電容則只負責存儲時間信息和設(shè)置,當然,也會面臨時間重置的問題。

總結(jié)
既然超級電容有這么多好處,為啥還有那么多廠商堅持使用鋰電呢?我覺得關(guān)鍵還是鋰電的整體成本相對較低。此外,鋰電池的高容量、高密度的優(yōu)勢依然不可替代。相信在不遠的將來,我們會看到更多超級電容類的產(chǎn)品,也可能會有更多超級電容與鋰電融合互補的產(chǎn)品,為我們創(chuàng)造更好的使用體驗。

我是「佛系老司機」,原汽車行業(yè)從業(yè)者。對用車、攝影、家居數(shù)碼感興趣的朋友,歡迎關(guān)注我哦!
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