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双层锂离子电容

双层锂离子电容

  • 所属分类:全封型电容
  • 浏览次数:
  • 发布日期:2021-03-04 16:25:22
  • 产品概述
  • 性能特点
  • 技术参数

产品名称:双层锂离子电容5.5V0.1F全密封型

锂离子电容器作为一种新型的储能器件,具有功率密度高、静电容量高和循环寿命比较长的优点,有望在新能源汽车、太阳能、风能等领域得到广泛的应用。其工作原理与锂离子电池、超级电容器有所不同。锂离子电容器相比锂离子电池和超级电容器所具有的优势

容量、电压、自放电的比较

锂离子电容器的能量密度小于锂离子电池,但输出密度高;单体体积的能量密度为10~15Wh/L,较双电层电容器的2~8Wh/L的容量大得多,是后者的二倍。

在电压方面,锂离子电容器的电压可达到4V,与锂离子电池相近,而比双电层电容器高出许多,同时在自放电方面比二者都小。

安全性

锂离子电池的正极由于采用锂氧化物,不但含有大量的锂可形成锂枝晶而刺穿隔膜,也含有氧这种重要的起火元素。电池一旦短路就可发展为整体的热分解,与电解液反应可引起燃烧。而锂离子电容器的正极是活性碳,即使内部短路会与负极发生反应,但不会与电解液反应,理论上,会比锂电池安全得多。

寿命长

锂离子电池为了实现长寿命,对其充电和放电深度有一定的范围限制,这样就减少了实质上可以利用的容量,双电层电容器的充放电原理则是单纯以吸附或脱却电解液中的离子而具有长寿命的,仅凭这一点很难延长实际寿命。但锂离子电容器即使降低正极电位,单元自身的电压也不会大幅下降,因此可确保容量。

耐高温

在高温条件下,电解液、正极容易发生氧化分解,为此,在高温条件下可能需要降低正极的电位,但在电位降低的情况下,双电层电容器整体电压下降,无法确保容量。而锂离子电池则无法降压,容易产生安全问题。唯有锂离子电容器可以在正极电位远离氧化分解区域的位置使用,因而高温性能出色。

锂离子电容器的应用及产业化现状

锂离子电容器产业上游主要包括:正负极原材料、电解液、隔膜、穿孔集流体以及单质金属锂极等;中游主要包括各种形状和不同规格的锂离子电容器单体,及锂离子电容器单体系统集成的模块;下游主要是终端市场的应用需求,目前日本市场初步开启,随后将会在国际市场上辐射开,如:风力发电、LED路灯照明、太阳能发电以及混合电动汽车等。

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-Z104VYA015.50.1F120026.61213.57
SP-5R5-Z224VYA165.50.22F7005814.613.59
SP-5R5-Z334VYA065.50.33F60089.618.11811.5
SP-5R5-Z474VYA065.50.47F 600109.618.11811.5
SP-5R5-Z105VYA075.51.0F 2402011.62225.515.8
SP-5R5-Z105VYA135.51.0F 260209.618.125.511.5
SP-5R5-Z155VYA075.51.5F 240309.618.125.511.5
SP-5R5-Z155VYA135.51.5F 1403011.62225.515.3
SP-5R5-Z205VYA135.52.0F 1403011.62225.515.3

应用领域:

双层锂离子电容

测试方法:

   1.静电容量测试方法:

(1)测试原理

    超级电容器静电容量的测试,是采用对电容器恒流放电的方法测试,并按理列公式计算。

   C=It(U1-U2)

式中:C-静电容量,F;

       I-恒定放电电流,A;

      U1、U2-采用电压,V;

      t-U1到U2所需的放电时间,S

(2)、测试程序

   用100A的电流对电容器充电,电容器充电到工作电压止并恒压10秒,然后以100A的电流对电容器放电,取U1为1.2VU2为1.0V,记录该电压范围内的放电时间,共循环的静电容量,取平均值。

2.储存能量测试

  (1)测试原理:

      超级电容器能量的测试,是采用以电容器给定的电压范围,对电容器进行恒功率放电到1/2工作电压的方法进行。电容器的输出能量W是由恒定放电功率P和放电时间T关系得到的,即:

          W=P.T

  (2)测试工序

     用恒定电流100A对电容器充电到工作电压,然后,恒定至充电电流下降到规定电流(牵引型10A,启动型1A),静止5秒后,以恒定功率对电容器放电到1/2工作电压,录放电时间并计算量值。循环3次测量,取平均值。

3.等效串联电阻测试(DC)

  (1)测试原理

    电容器的内阻是根据电容器断开恒流充电电路10毫秒内,电压的突变来测量的。即:式中:

     R-电容器的内阻;

     U0-电容器切断充电前的电压;

     Ui-切断充电后10毫秒内的电压;

     I-切断充电前的电流。

 (2)测量工序

    对电容器以恒定电流100A充电,充电工作电压的80%时断开充电电路,用采样机分,别记录电容器断电后10毫秒内的电压变化值,并计算内阻,重复3次,取平均值。

4.漏电流测试

   将电容器以恒电流100A充电至额定电压后,在此电压值下恒压充电30min,然后开路搁置72h。在最初的三个小时内,每一分钟记录一次电压值,在剩余的时间内,每十分钟记录一次电压值。

  计算自放电能量损失,SDLF=1-(V/VW)2,计算时间点分别为:0.5,1,8,24,36,72h.

   注:电压测试仪须具备高输入阻抗,将放电影响降低最小。



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