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电容模组
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超级电容单体

超级电容单体

  • 所属分类:全封型电容
  • 浏览次数:
  • 发布日期:2021-03-03 10:51:47
  • 产品概述
  • 性能特点
  • 技术参数

产品名称:超级电容单体5.5V2.0F全密封型

超级电容器单体

超级电容器的正负极材料为活性炭和铝,电解液体系是乙腈和盐溶液,在单体内部贫液形态。寿命影响因素主要是电压和温度,当产品处于持续过压或过温情况,内部会逐渐产生气体,导致内部压力逐渐增大。因此所有的超级电容单体外壳均带有防爆阀,又称泄压阀;以3000F单体为例,防爆阀在壳壁上,图示如下:

超级电容单体

超级电容单体

当内部产生气体时,则防爆阀会打开,避免因内部气压逐渐增大无处释放而导致爆炸等危险;因内部电解液是贫液形态,因此并不会出现大量电解液喷溅、流淌等状态,通常为析出结晶体或少量液体。

因此,使用中应保证超级电容电压不超过其额定电压,以及温度不超出其工作温度范围。

超级电容模组

超级电容模组通常由多个单体以串联为主要形式进行联接组成,在模组中带有平衡板,对每个单体进行电压均衡,其机制为当单体电压超过一定的设定值时,通过电路对其进行放电,有效避免其过压。

温度方面,模组可配备温度监测元件,可监测模组实时温度,并将数据上传,在超出工作温度范围时发出报警信号。

超级电容系统

超级电容系统通常指整体电压在200V以上的产品,系统配备有CMS,即超级电容管理系统,可以监测到各个单元(单体或模组)的电压、温度、电流等参数。当某个参数超出设定值,系统会发出报警信号并上传到上位机;如未进行有效措施而导致电压或温度继续超出安全值达到阈值,则系统会通过控制自动断开,确保安全。

以电压为例,如某系统由48V模组串联组成,当其中某个模组电压超过48V时,系统首先会发出报警信号,上传到上位机进行警示;如此模组电压继续升高达到某个设定值,则系统会通过控制空开或断路器将电源切断,使模组电压不再继续升高,确保安全。(具体的实施与实际产品使用的电气器件、设定阈值等有关)

出现异常时的应对

如单体出现防爆阀打开的情况,应避免接触到析出物质,并将出现问题的产品进行断电隔离,而后由专业人员进行处理。

如模组或系统出现报警,首先应切断回路(与电源及负载),将超级电容部分隔离,而后由专业人员查找原因或进行相关操作。

超级电容优点:
超大功率超大电流、工作温度范围-40℃~+85℃、超安全性不爆炸(针刺、挤压、冲击、燃烧)、超长寿命(充放电1百万次以上循环、一般应用10年以上)、充电方式(快充快放,快充慢放,慢充快放)长期免维护。环保无污染。单独使用与其他储能产品复合使用。

 产品应用范围:

◆后备电源:RAM、雷管、汽车记录仪智能仪表真空开关数码相机、马达驱动

◆储能:智能三表UPS、安防设备、通信设备手电筒、水表、气表、车尾灯、小家电

◆大电流工作:电气化铁路、智能电网控制、混合动力车、无线传输

◆大功率支持:风力发电、机车启动、点火、电动汽车等

系列规格表

系列名称SP系列
类型名称SP-5R5
额定电压VR5.5V
浪涌电压5.8V
容量范围0.1F-2.0F
使用温度范围-40℃~+70℃
产品寿命常温循环寿命:25℃,VR到1/2VR之间循环50万次,容量衰减≤30%,内阻变化≤4倍
高温耐久寿命:70℃,保持VR,1000小时,容量衰减≤30%,内阻变化≤4倍

产品性能表


型号电压V容量F交流内阻mΩ1KHz24h漏电流uA产品尺寸mm
宽度F±1长度A±1高度B±1脚距P
SP-5R5-Z104VYA015.50.1120026.61213.57
SP-5R5-Z224VYA165.50.227005814.613.59
SP-5R5-Z334VYA065.50.3360089.618.11811.5
SP-5R5-Z474VYA065.50.47600109.618.11811.5
SP-5R5-Z105VYA075.51.02402011.62225.515.8
SP-5R5-Z105VYA135.51.0260209.618.125.511.5
SP-5R5-Z155VYA075.51.5240309.618.125.511.5
SP-5R5-Z155VYA135.51.51403011.62225.515.3
SP-5R5-Z205VYA135.52.01403011.62225.515.3


测试方法:


容量

1 恒流放电方法

( 1)测量电路

image.png

                     图1  恒流放电方法电路

2 测量方法

◎ 恒流/恒压源的直流电压设定为额定电压(UR)。

◎ 设定表1中规定的恒电流充放电装置的恒定电流值。

◎ 将开关S切换到直流电源,在恒流/恒压源达到额定电压后恒压充电30min。

◎ 在充电结束后,将开关S变换到恒流放电装置,以恒定电流进行放电。

◎ 测量电容器两端电压从U1到U2的时间t1和t2,如图2所示,根据下列等式计算电容量值:

 

image.png

图2 电容器的端电压特性

image.png

 

其中

C  容量(F);

I  放电电流(A);

U1 测量初始电压(V);

U2 测量终止电压(V);

t1 放电电压达到U1的时间(s);

t2  放电电压达到U2的时间(s)。

放电电流I及放电电压下降的电压U1和U2参见表1。

                           

3 设备:A、ARBIN超电容测试系统 B、线性直流稳压电源C、恒流放电装置D、电压记录仪

内阻

测试方法:交流阻抗方法

测量电路

所示测量电路进行测试。

image.png

           图3 交流阻抗方法电路

测量方法

电容器的内阻Ra应通过下式计算:

image.png

其中

Ra 交流内阻(Ω);

U 交流电压有效值(V r.m.s);

I 交流电流有效值(V r.m.s)。

测量电压的频率,应为1kHz。

交流电流应为1mA至10mA。



超级性能优点:

具有优良的耐潮湿性能,适用于水表等高温条件下的工作。


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