Como escolher o supercapacitor certo

Hoje, quando os produtos de armazenamento de energia estão florescendo, supercapacitores (capacitores de nível Farad) com características de armazenamento de energia como potência ultra-alta, corrente ultra-alta, faixa de trabalho ultra-ampla, segurança ultra-alta e vida útil ultra-longa são usados sozinho e em combinação com outros produtos de armazenamento de energia.O uso de compósitos torna-se mainstream.Para os usuários, é muito importante escolher um supercapacitor adequado.

 

A quais cenários os supercapacitores se aplicam?

1) Alta potência instantânea, como dispositivo de ejeção UAV;
2) Fornecimento de corrente de curto prazo, como lanternas de polícia;
3) Condições frequentes de aceleração (para baixo) e desaceleração (para cima), como dispositivos de recuperação de energia de frenagem;
4) Veículos a diesel são acionados em clima frio extremo ou em estado de falha de bateria;
5) Fonte de alimentação de backup para geração de energia eólica, geração de energia solar térmica, energia nuclear e outros terminais de geração de energia;
6) Todos os tipos de fontes de alimentação de backup de longa duração, alta confiabilidade, sem manutenção e densidade de alta potência;

Se você precisa de um dispositivo com características de alta potência e uma certa quantidade de energia para acionar aparelhos elétricos, livre de manutenção a longo prazo e a capacidade de trabalhar em uma ampla faixa de temperatura, especialmente quando os requisitos de segurança são relativamente rigorosos em -30 a 40 graus, é hora de escolher um supercapacitor adequado.

Informações que você deve saber antes de escolher um supercapacitor

Então, que tipo de supercapacitor pode atender às suas necessidades?Quais são os parâmetros cruciais dos supercapacitores?Seus principais parâmetros são tensão (V), capacitância (F) e corrente nominal (A).

Os requisitos de energia, tempo de descarga e mudanças de tensão do sistema na aplicação específica de supercapacitores desempenham um papel decisivo na seleção do modelo.Em termos simples, dois tipos de parâmetros devem ser especificados: 1) Faixa de tensão de operação;2) Valor de saída de potência ou quanto tempo dura a saída de corrente.

 

Como calcular a capacitância necessária do supercapacitor
(1) Corrente constante, ou seja, quando a corrente e a duração na condição de trabalho do supercapacitor são constantes: C=It/( Vwork -Vmin)

Por exemplo: tensão de partida de trabalho Vwork=5V;tensão de corte de trabalho Vmin=4,2V;tempo de trabalho t=10s;fonte de alimentação de trabalho I=100mA=0.1A.A capacitância necessária é: C = 0,1*10/(5 -4,2)= 1,25F
Neste caso, você pode escolher um produto com capacitância de 5.5V1.5F.

(2) Potência constante, ou seja, quando o valor de saída de potência é constante: C*ΔU2/2=PT
Por exemplo, descarga contínua sob potência de 200KW por 10 segundos, a faixa de tensão de trabalho é 450V-750V, a capacitância necessária: C=220kw10/(7502-4502)=11F
Portanto, um capacitor (sistema de armazenamento de energia) com capacitância de 11F acima de 750V pode atender a essa demanda.

Se a capacitância calculada não estiver dentro da faixa de uma única unidade, vários supercapacitores podem ser conectados em série e em paralelo para formar um módulo para atender às necessidades específicas dos clientes.
Fórmula de cálculo paralelo multicapacitor: C=C1+C2+C3+…+Cn
Fórmula de cálculo da série de multicapacitores: 1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn

 

Sugestões de outros produtos
(1) Os produtos da série de alta tensão têm vantagens na maioria dos casos
Quais são as vantagens dos produtos de alta tensão (2,85V e 3,0V)?
O índice de vida (1.000.000 ciclos de vida) permanece inalterado, e a potência específica e a energia específica aumentam sob o mesmo volume.

Sob a condição de potência e energia constantes, reduzir o número de unidades e o peso do sistema geral pode otimizar o design do sistema.

(2) Para atender às necessidades especiais
No caso de requisitos especiais de aplicação, a referência de valor de tensão simples não é significativa.Por exemplo, alta temperatura acima de 65 ℃, produtos da série 2,5 V são uma boa escolha.Deve-se notar que, como todos os componentes eletroquímicos, a temperatura ambiente afetará muito a vida útil dos supercapacitores, e a vida útil será dobrada para cada 10℃ de redução no ambiente de alta temperatura.

A estrutura e os materiais dos eletrodos dos supercapacitores não são descritos neste artigo, porque os parâmetros não quantificados têm pouco significado para a seleção real dos supercapacitores.Deve-se notar que não existe um dispositivo universal de armazenamento de energia, e o uso combinado de vários dispositivos de armazenamento de energia tornou-se a melhor escolha.Da mesma forma, os supercapacitores usam outros dispositivos de armazenamento de energia para levar adiante suas próprias vantagens e também estão se tornando populares.

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Horário da postagem: 24 de junho de 2022