Heutzutage, wenn Energiespeicherprodukte florieren, werden Superkondensatoren (Kondensatoren auf Farad-Niveau) mit Energiespeichereigenschaften wie ultrahoher Leistung, ultrahohem Strom, ultraweitem Arbeitsbereich, ultrahoher Sicherheit und ultralanger Lebensdauer verwendet allein und in Kombination mit anderen Energiespeicherprodukten.Die zusammengesetzte Verwendung wird zum Mainstream.Für Anwender ist es sehr wichtig, einen geeigneten Superkondensator zu wählen.
Für welche Szenarien gelten Superkondensatoren?
1) Sofortige hohe Leistung, wie UAV-Auswurfvorrichtung;
2) Kurzzeitstromversorgung, wie z. B. Polizei-Taschenlampen;
3) Häufige Beschleunigungs- (abwärts) und Verzögerungs- (aufwärts) Bedingungen, wie z. B. Bremsenergierückgewinnungsgeräte;
4) Dieselfahrzeuge werden bei extremer Kälte oder bei Batterieausfall gestartet;
5) Backup-Stromversorgung für Windkrafterzeugung, solarthermische Stromerzeugung, Kernkraft und andere Stromerzeugungsterminals;
6) Alle Arten von langlebigen, hochzuverlässigen, wartungsfreien Notstromversorgungen mit hoher Leistungsdichte;
Wenn Sie ein Gerät mit hohen Leistungseigenschaften und einer gewissen Energie zum Antrieb von Elektrogeräten benötigen, das langfristig wartungsfrei ist und in einem weiten Temperaturbereich arbeiten kann, insbesondere wenn die Sicherheitsanforderungen mit minus 30 bis relativ streng sind 40 Grad ist es an der Zeit, einen geeigneten Superkondensator auszuwählen.
Informationen, die Sie kennen sollten, bevor Sie sich für einen Superkondensator entscheiden
Welche Art von Superkondensator kann also Ihre Anforderungen erfüllen?Was sind die entscheidenden Parameter von Superkondensatoren?Seine Hauptparameter sind Spannung (V), Kapazität (F) und Nennstrom (A).
Der Leistungsbedarf, die Entladezeit und die Systemspannungsänderungen in der spezifischen Anwendung von Superkondensatoren spielen eine entscheidende Rolle bei der Modellauswahl.Vereinfacht ausgedrückt müssen zwei Arten von Parametern angegeben werden: 1) Betriebsspannungsbereich;2) Leistungsabgabewert oder wie lange die Stromabgabe anhält.
So berechnen Sie die erforderliche Kapazität des Superkondensators
(1) Konstanter Strom, das heißt, wenn der Strom und die Dauer im Betriebszustand des Superkondensators konstant sind: C=It/(Vwork – Vmin)
Zum Beispiel: Arbeitsstartspannung Vwork=5V;Arbeitsabschaltspannung Vmin=4,2V;Arbeitszeit t=10s;Arbeitsstromversorgung I = 100 mA = 0,1 A.Die erforderliche Kapazität beträgt: C = 0,1 * 10 / (5 - 4,2) = 1,25 F
In diesem Fall können Sie ein Produkt mit einer Kapazität von 5,5 V 1,5 F wählen.
(2) Konstante Leistung, das heißt, wenn der Leistungsausgabewert konstant ist: C*ΔU2/2=PT
Zum Beispiel kontinuierliche Entladung unter 200 kW Leistung für 10 Sekunden, der Arbeitsspannungsbereich beträgt 450 V-750 V, die erforderliche Kapazitätskapazität: C = 220 kW10 / (7502-4502) = 11 F
Daher kann ein Kondensator (Energiespeichersystem) mit einer Kapazität von 11 F über 750 V diese Anforderung erfüllen.
Wenn die berechnete Kapazität nicht im Bereich einer einzelnen Einheit liegt, können mehrere Superkondensatoren in Reihe und parallel geschaltet werden, um ein Modul zu bilden, das die spezifischen Anforderungen der Kunden erfüllt.
Berechnungsformel für Parallelschaltung mehrerer Kondensatoren: C=C1+C2+C3+…+Cn
Formel zur Berechnung der Reihenschaltung mehrerer Kondensatoren: 1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn
Vorschläge für andere Produkte
(1) Hochspannungsserienprodukte haben in den meisten Fällen Vorteile
Was sind die Vorteile von Hochspannungsprodukten (2,85 V und 3,0 V)?
Der Lebensdauerindex (1.000.000 Zyklenlebensdauer) bleibt unverändert, und die spezifische Leistung und spezifische Energie steigen bei gleichem Volumen.
Unter der Bedingung konstanter Leistung und Energie kann durch die Reduzierung der Stückzahl und des Gewichts des Gesamtsystems die Auslegung des Systems optimiert werden.
(2) Um besonderen Bedürfnissen gerecht zu werden
Bei besonderen Anwendungsanforderungen ist der einfache Spannungswertbezug nicht aussagekräftig.Zum Beispiel sind Produkte der 2,5-V-Serie bei hohen Temperaturen über 65 ° C eine gute Wahl.Es sollte beachtet werden, dass, wie bei allen elektrochemischen Komponenten, die Umgebungstemperatur die Lebensdauer von Superkondensatoren stark beeinflusst und sich die Lebensdauer bei jeder Abnahme um 10℃ in einer Umgebung mit hoher Temperatur verdoppelt.
Der Aufbau und die Elektrodenmaterialien von Superkondensatoren werden in diesem Beitrag nicht beschrieben, da nicht quantifizierte Parameter für die eigentliche Auswahl von Superkondensatoren wenig Aussagekraft haben.Es ist zu beachten, dass es keinen universellen Energiespeicher gibt und die kombinierte Verwendung mehrerer Energiespeicher die beste Wahl geworden ist.In ähnlicher Weise nutzen Superkondensatoren andere Energiespeichergeräte, um ihre eigenen Vorteile zu nutzen, und sie werden ebenfalls zum Mainstream.
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Postzeit: 24. Juni 2022