エネルギー貯蔵製品が盛んな今日、超高電力、超大電流、超広い動作範囲、超高安全性、超長寿命などのエネルギー貯蔵特性を持つスーパーキャパシタ (ファラッド レベルのコンデンサ) が使用されています。単独で、または他のエネルギー貯蔵製品と組み合わせて。複合利用が主流となる。ユーザーにとって、適切なスーパーキャパシタを選択することは非常に重要です。
スーパーキャパシタはどのようなシナリオに適用されますか?
1）UAV排出装置などの瞬時の高出力;
2）警察の懐中電灯などの短期的な電流供給;
3) エネルギー回生装置の制動など、頻繁な加速 (下降) および減速 (上昇) 状態。
4) ディーゼル車は、極端な寒冷地またはバッテリーの故障状態で始動します。
5) 風力発電、太陽熱発電、原子力などの発電端末のバックアップ電源。
6) あらゆる種類の長寿命、高信頼性、メンテナンスフリー、高電力密度のバックアップ電源;
電化製品を駆動するための高出力特性と一定量のエネルギー、長期メンテナンス フリー、広い温度範囲で動作する機能を備えたデバイスが必要な場合、特に安全要件がマイナス 30 ～ 40度、適切なスーパーキャパシタを選択する時が来ました.
スーパーキャパシタを選択する前に知っておくべき情報
では、どのようなスーパーキャパシタがニーズを満たすことができるのでしょうか?スーパーキャパシタの重要なパラメータは何ですか?その主なパラメータは、電圧 (V)、静電容量 (F)、および定格電流 (A) です。
スーパーキャパシタの特定の用途における電力要件、放電時間、およびシステム電圧の変化は、モデルの選択において決定的な役割を果たします。簡単に言えば、2 種類のパラメータを指定する必要があります。1) 動作電圧範囲。2) 電力出力値または現在の出力が持続する時間。
必要なスーパーキャパシタの容量を計算する方法
(1) 定電流、つまり、スーパーキャパシタの動作状態での電流と持続時間が一定の場合: C=It/( Vwork -Vmin)
例: 動作開始電圧 Vwork=5V;動作カットオフ電圧 Vmin=4.2V;作業時間 t=10s;動作電源 I=100mA=0.1A.必要な静電容量は次のとおりです。C =0.1*10/(5 -4.2)= 1.25F
この場合、静電容量が5.5V1.5Fの製品を選択できます。
(2) 定電力、すなわち電力出力値が一定の場合 C*ΔU2/2=PT
たとえば、200KW の電力で 10 秒間の連続放電、動作電圧範囲は 450V-750V、必要な静電容量: C=220kw10/(7502-4502)=11F
したがって、750V 以上で 11F の静電容量を持つコンデンサ (エネルギー貯蔵システム) は、この要求を満たすことができます。
計算された静電容量が単一ユニットの範囲内にない場合は、複数のスーパーキャパシタを直列および並列に接続してモジュールを形成し、顧客の特定のニーズを満たすことができます。
マルチコンデンサ並列計算式：C=C1+C2+C3+…+Cn
マルチコンデンサ直列計算式：1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn
他の製品の提案
(1) 高電圧系の製品が有利な場合が多い
高電圧（2.85V、3.0V）製品のメリットは？
寿命指数（1,000,000サイクル寿命）は変わらず、比出力と比エネルギーは同じ体積で増加します。
電力とエネルギーが一定の条件下では、ユニットの数とシステム全体の重量を減らすことで、システムの設計を最適化できます。
(2) 特別なニーズを満たすため
特別なアプリケーション要件の場合、単純な電圧値の参照は意味がありません。たとえば、65℃を超える高温では、2.5V シリーズの製品が適しています。すべての電気化学部品と同様に、周囲温度はスーパーキャパシタの寿命に大きく影響し、高温環境では 10℃ 低下するごとに寿命が 2 倍になることに注意してください。
スーパーキャパシタの構造と電極材料については、この論文では説明しません。定量化されていないパラメータは、スーパーキャパシタの実際の選択にはほとんど意味がないからです。なお、万能の蓄電デバイスは存在せず、複数の蓄電デバイスを組み合わせて使用することが最善の選択となっています。同様に、スーパーキャパシタは他のエネルギー貯蔵デバイスを使用して独自の利点を継承しており、それらも主流になりつつあります。
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投稿時間: 2022 年 6 月 24 日