超級電容器在稅控收款機上的應用

稅務部門推廣使用稅控裝置，運用國際先進的監控手段堵塞發票漏洞，相當于給每一臺稅控裝置裝上了類似飛機的“黑匣子”， 能儲存企業近期的經營信息、開發票的情況等，于是出現了一系列的稅控產品，如稅控收款機、IC卡稅控加油機。

此類稅控裝置都應該具有斷電保護功能，即當出現突然斷電時，仍能將數據存儲，并能進行短時間IC讀寫卡的操作過程，這時需要有后備電源作保護。一般常用的方法是利用蓄電池進行供電，但存在某些弊端，如下表。超級電容器又叫法拉電容，是一種新型的儲能元件，其特性介于電池及普通電容器之間，可以作為稅控裝置可靠的后備電源。在斷電時，由超級電容器為控制電路提供能量，CPU可在短時間執行數據存儲過程，讀寫完成后，電容器再提供瞬間脈沖電流（幾A），將IC卡彈出

法拉電容在電動玩具類中的應用：

電動玩具汽車是兒童喜愛的一種玩具，長期以來靠裝備蓄電池于其中。超級電容作為儲能器件，應用于玩具汽車，優勢非常明顯，它可使汽車體積和重量減輕，充放電壽命延長，成本降低（相對于使用Ni-MH或Li-Ion電池）。

原理：將超級電容與Motor連接在一起，LED用于顯示充電情況。使用時用外部充電器對電容充電，當LED燈足夠亮時表示充電結束，玩具車可以與充電器分離，使用時由超級電容對Motor供電，以維持玩具車行駛。在此，超級電容完全取代了電池，并且體現其優勢。

德國GALERIE MEINER生產的一種商標名為Condensor Plane 的電動模型飛機采用的是日本ELNA公司的“GoldCap”驅動的，該電容器容量為3.3F，電壓為2.5V。韓國最大的鋁電解電容和金屬膜電容生產廠家NuinTEK公司聲稱，他們生產的產品比“GOLDCAP”具有更高的容量和更小的重量。例如，模型飛機中原來采用的“GOLDCAP“體積為23 by 13mm（length×diameter），而具有3F相似容量的NuinTEK公司產品體積只有21×8mm，明顯要小的多，在要求采用容量大質量輕電源的飛行類電動玩具上極有競爭優勢。

NuinTEK公司還開發20F和25F產品，為了驗證其在玩具飛機中的應用前景，用戶進行了部分實驗和對比。實驗平臺還是圖中所示的Condensor Plane 飛機，實驗者將其固定在卡鉗上，換裝不同的電容器后測試馬達的轉動時間，工作電路非常簡單，電容器通過一個開關和馬達直接相連，沒有任何保護電路板之說。圖中列出了兩家公司的電容器產品，從左到右分別為GoldCap 3.3 F@ 2.5V（Original）， SuperCap3F@2.7V，SuperCap10F@2.3V，SuperCap 20F@ 2.5V， SuperCap25F@2.3V。具體實驗方法是先通過充電設備模擬實際情況對電容器進行充電，與我們平時概念不同的是，玩具飛機的充電器（和一個隨身聽大小差不多）采用恒電壓2.5V的方式對電容器進行充電。充電開始電量一般在1A左右，充電過程中電流不斷減小，當達到30mA以下時默認為充電完成，對于20F以上的電容器，則電流降至50mA以下時默認充電完成。雖然實際情況下使用者尤其是兒童總是通過延長充電時間來希望充入更多的電量，這對于要求較長充電時間的大容量型電容器非常有利，但是過長的充電時間其實是沒有什么用處的。“goldcap”在充電16秒后馬達可以轉動48秒以上，但是在空中其不可能飛行48秒，一般也就是滯空30秒，而同樣重量的NuinTEK SuperCap 10F @2.3V產品在充電一分鐘后馬達轉動151秒，估計滯空時間長達一分半鐘，雖然充電時間較長，但完全可以通過設計較大功率的充電器來獲得更大的充電電流并解決上述問題。20F和25F的產品具有更好的性能，但是其較大的重量對玩具的性能可能產生影響，因為玩具飛機本身的重量不過12g，而且電容器安裝在飛機的頭部位置。飛機中使用的2.5V小型馬達的啟運電流是0.6A，這對于超級電容器而言完全不成問題。NuinTEK認為其從3F到60F的超級電容器產品都可能作為電動玩具的電源，例如可以用于驅動個頭更大的飛機。

國內也有類似玩具飛機出售，其動力電源是兩節1.2V鎳鉻電池串聯，每節電池體積與GoldCap 3.3F@2.5V電容器類似，但是重量要大的多，飛機明顯頭重腳輕，充電器是四節一號干電池，兩并兩串，從容量來看，這么大的充電器目的就是產生較大的充電電流以達到短時間完成充電的目的。飛機售價80元人民幣左右，整個飛機結構主要由木線和泡沫塑料以及紙構成，成本主要集中在電池和馬達上，利潤很高，我們的超級電容器在這方面的應用中頗具競爭優勢。