+ d" k# h7 Q, x0 e# y9 w1 @, S对于超级电容的选择,功率要求、放电时间及系统电压变化起决定作用。超级电容器的输出电压降由两部分组成,一部分是超级电容器释放能量;另一部分是由于超级电容器内阻引起。两部分谁占主要取决于时间,在非常快的脉冲中,内阻部分占主要的,相反在长时间放电中,容性部分占主要。
# v( o! ~8 e- u0 ~参数选择
- x% }: m; j, l! ]8 E以下基本参数决定选择的电容器的大小:$ C/ q3 u- B4 ~5 ]
1、 最高工作电压;$ h! c& e6 e6 u7 m
2、 工作截止电压;
9 b8 T9 N/ x5 [2 H, C" l% d, [3、 平均放电电流;
' w2 l7 W. m' M9 C4、 放电时间多长。
: s1 G S5 E _. B超级电容器和电池的选择方法* m: U7 q) @: ?2 ]0 u; _
超级电容与电池比较有如下特性:0 }9 N' S4 x) l
a.超低串联等效电阻(LOW ESR),功率密度(Power Density)是锂离子电池的数十倍以上,适合大电流放电,(一枚4.7F电容能释放瞬间电流18A以上)。
: E- i$ b# U% @- T( p% t/ {b. 超长寿命,充放电大于50万次,是Li-Ion电池的500倍,是Ni-MH和Ni-Cd电池的1000倍,如果对超级电容每天充放电20次,连续使用可达68年。6 t! Q; r( x* ` c1 z$ X
c. 可以大电流充电,充放电时间短,对充电电路要求简单,无记忆效应。& l1 H' L' [8 W8 p0 }! y+ R" t
d. 免维护,可密封。% C- w3 e; I8 ^( h
e.温度范围宽-40℃~+70℃,一般电池是-20℃~60℃。! W2 b' i c; y
f.超级电容可以串并联组成成超级电容模组,可耐压储存更高容量。
$ a8 D% t8 r8 E) a2 e1 u具体选择方法: 超级电容器不同于电池,在某些应用领域,它可能优于电池。有时将两者结合起来,将电容器的功率特性和电池的高能量存储结合起来,不失为一种更好的途径。 超级电容器在其额定电压范围内可以被充电至任意电位,且可以完全放出。而电池则受自身化学反应限制工作在较窄的电压范围,如果过放可能造成永久性破坏。 超级电容器的荷电状态(SOC)与电压构成简单的函数,而电池的荷电状态则包括多样复杂的换算。 超级电容器与其体积相当的传统电容器相比可以存储更多的能量,电池与其体积相当的超级电容器相比可以存储更多的能量。在一些功率决定能量存储器件尺寸的应用中,超级电容器是一种更好的途径。 超级电容器可以反复传输能量脉冲而无任何不利影响,相反如果电池反复传输高功率脉冲其寿命大打折扣。 超级电容器可以快速充电而电池快速充电则会受到损害。 超级电容器可以反复循环数十万次,而电池寿命仅几百个循环。 |