Bagaimana Supercapacitors Mencapai Pengimbangan Voltan

Modul supercapacitorsering menghadapi masalah ketidakseimbangan voltan antara sel.Modul supercapacitor yang dipanggil ialah modul yang mengandungi beberapa supercapacitors;kerana parameter supercapacitor sukar untuk konsisten sepenuhnya, ketidakseimbangan voltan terdedah kepada berlaku, dan sesetengah supercapacitor mungkin mengalami overvoltage, yang secara serius menjejaskan ciri output dan hayat supercapacitor, malah membawa kepada kegagalan.

Dalam proses aplikasi supercapacitor, pengimbangan voltan diperlukan.Teknologi pengimbangan voltan sedia ada terbahagi kepada dua kategori: pengimbangan pasif dan pengimbangan aktif.

Pengimbangan Pasif

Pengimbangan pasif adalah menggunakan perintang dan suis semikonduktor atau diod untuk mengimbangi voltan, dan memainkan peranan perlindungan voltan lampau dengan menggunakan lebihan tenaga superkapasitor voltan tinggi.Yang biasa termasuk pengimbangan perintang selari, pengimbangan perintang suis dan pengimbangan tiub pengatur voltan.
Di sini kita bercakap tentang pengimbangan voltan perintang selari yang paling mudah (ciri dinamik tidak begitu baik):

 

Pengimbangan pasif superkapasitor

 

Req ialah perintang pengimbang, yang disambungkan secara langsung selari dengan sel supercapacitor.Semasa proses pengecasan modul, sel juga menyahcas melalui Req, dan sel dengan nyahcas voltan tinggi dengan cepat, sekali gus memainkan peranan perlindungan pengimbangan.Di sini, mengikut kaedah pengecasan yang berbeza (pengecasan voltan malar dan pengecasan arus malar, kedua-duanya boleh digunakan secara menyeluruh dalam aplikasi praktikal), terdapat juga perbezaan dalam kriteria untuk memilih Req.

Pengecasan voltan malar
Dengan mengandaikan bahawa voltan pengecasan ialah U, kerana voltan modul supercapacitor dalam keadaan mantap pada asasnya diagihkan mengikut EPR (kira-kira litar terbuka selepas C dicas sepenuhnya, dan ESR sangat kecil), selepas menambah Req, ia boleh sebenarnya difahami sebagai menggantikan EPR dengan Req, jadi Req mesti memilih perintang dengan rintangan yang sama dan lebih kecil daripada EPR, supaya sambungan selari boleh memainkan peranan utama (umumnya 0.01~0.1EPR).Voltan supercapacitor pada keadaan mantap ialah ReqU/(nReq).

Pengecasan arus malar
Dengan mengandaikan bahawa arus pengecasan ialah I, setiap sel supercapacitor dan Req membentuk gelung yang berasingan.Apabila voltan sel kapasitor meningkat, arus yang mengalir melalui sel kapasitor turun, dan arus yang mengalir melalui Req meningkat.Apabila kapasitor dicas sepenuhnya, arus kapasitor ialah 0, dan voltan sel kapasitor ialah ReqI, iaitu, apabila voltan sel semua kapasitor siri mencapai ReqI, pengimbangan selesai.Oleh itu, nilai perintang pengimbang ialah Req=U(rated)/I.

 

Pengimbangan Aktif


Pengimbangan aktif adalah untuk memindahkan tenaga sel voltan yang lebih tinggi atau keseluruhan modul ke sel lain sehingga voltan semua sel seimbang.Secara amnya, kerugian agak rendah, tetapi reka bentuk akan menjadi lebih rumit.Yang biasa ialah pengimbangan penukar DC/DC, cip pengurusan kapasitor super khas, dsb.

kamiJYH HSU(JEC) Electronics Ltd (atau Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.)yang mempunyai lebih 30 tahun dalam industri komponen elektronik.Kilang kami diperakui ISO 9000 dan ISO 14000.Jika anda sedang mencari komponen elektronik, dialu-alukan untuk menghubungi kami.


Masa siaran: 17 Ogos 2022