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一文看懂什么是超级电容以及如何选择合适的超级电容器

哪些情景会应用到超级电容器?

如果你需要一个器件,具有大功率特性,还需一定能量驱动用电器,长期免维护,在宽的温度范围内使用,特别是零下三四十度对安全性要求比较严格的场合,是时候选择一款合适的超级电容。

——瞬间大功率,如无人机弹射装置;

——短时间电流供给,如警用手电筒;

——频繁加速(下行)减速(上行)的工况,如制动能量回收装置;

——极端严寒天气或电池失效状态下的柴油车辆发动;

——风力发电、太阳能光热发电、核能等发电端的备用电源;

——各类长寿命、 高可靠、免维护、高功率密度备用电源;

3.选择超级电容器前应该知道的信息

那么什么样的超级电容器能够满足你的需求?超级电容有哪些至关重要的参数呢?以集星科技的超级电容产品体系来进行说明。其主要参数有电压(V)、容量(F)和额定电流(A)。

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超级电容具体应用中的功率要求、放电时间及系统电压变化对器件选择起决定作用。简单来说,两类参数是必须明确: 1)工作电压范围;2)功率输出值或者持续多长时间的电流输出。

4.如何计算所需超级电容器容量

恒电流,即超级电容工况中的电流和持续时间一定的情况下:例如:工作起始电压 Vwork=5V;工作截止电压 Vmin=4.2V;工作时间 t=10s;工作电源 I=100mA=0.1A所需电容容量为:

 C=It/( Vwork -Vmin)

C =0.1*10/(5 -4.2)=1.25F

此种情况选择容量为5.5V1.5F的产品即可。

恒功率,即功率输出值一定的情况下例如,200KW功率下持续放电10秒,工作电压范围为450V-750V,所需电容容量:C*ΔU2/2=PT

C=2*200kw*10/(7502-4502)=11F

故电压在750V以上11F容量的电容器(储能系统)能够满足此需求。

如计算后的电容容量不在单体范围内,可将多个超级电容器串并联组成模组,以满足客户具体所需。

多电容器并联计算公式:C=C1+C2+C3+…+Cn 

多电容器串联计算公式:1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn

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