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双电层电容

双电层电容

  • 所属分类:超级电容模组
  • 浏览次数:
  • 发布日期:2021-03-04 15:20:16
  • 产品概述
  • 性能特点
  • 技术参数

品名:双电层电容 2.7V10F

电压:2.7V

容量:10F

公差:-10%~+30%

内阻:≤45mΩ

高度:25±1.5mm

装箱:2500只/箱

主要性能:内阻小电容容量大电容寿命长电容

       双电层电容:是在电极/溶液界面通过电子或离子的定向排列造成电荷的对峙而产生的。对一个电极/溶液体系,会在电子导电的电极和离子导电的电解质溶液界面上形成双电层。当在两个电极上施加电场后,溶液中的阴、阳离子分别向正、负电极迁移,在电极表面形成双电层;撤消电场后,电极上的正负电荷与溶液中的相反电荷离子相吸引而使双电层稳定,在正负极间产生相对稳定的电位差。这时对某一电极而言,会在一定距离内(分散层)产生与电极上的电荷等量的异性离子电荷,使其保持电中性;当将两极与外电路连通时,电极上的电荷迁移而在外电路中产生电流,溶液中的离子迁移到溶液中呈电中性,这便是双电层电容的充放电原理。

       法拉电容:其理论模型是由Conway首先提出,是在电极表面和近表面或体相中的二维或准二维空间上,电活性物质进行欠电位沉积,发生高度可逆的化学吸脱附和氧化还原反应,产生与电极充电电位有关的电容。对于法拉第准电容,其储存电荷的过程不仅包括双电层上的存储,而且包括电解液离子与电极活性物质发生的氧化还原反应。当电解液中的离子(如H+、OH-、K+或Li+)在外加电场的作用下由溶液中扩散到电极/溶液界面时,会通过界面上的氧化还原反应而进入到电极表面活性氧化物的体相中,从而使得大量的电荷被存储在电极中。放电时,这些进入氧化物中的离子又会通过以上氧化还原反应的逆反应重新返回到电解液中,同时所存储的电荷通过外电路而释放出来,这就是法拉第准电容的充放电机理。 

    电容优点:

很小的体积下达到法拉级的电容量;

无须特别的充电电路和控制放电电路;

和电池相比过充、过放都不对其寿命构成负面影响;

从环保的角度考虑,它是一种绿色能源;

超级电容器可焊接,因而不存在像电池接触不牢固等问题;

 电容突出特点

(1)充电速度快,充电10秒~10分钟可达到其额定容量的95%以上;

(2)循环使用寿命长,深度充放电循环使用次数可达1~50万次,没有“记忆效应”;

(3)大电流放电能力超强,能量转换效率高,过程损失小,大电流能量循环效率≥90%;

(4)功率密度高,可达300W/KG~5000W/KG,相当于电池的5~10倍;

(5)产品原材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染,是理想的绿色环保电源;

(6)充放电线路简单,无需充电电池那样的充电电路,安全系数高,长期使用免维护;

(7)超低温特性好,温度范围宽-40℃~+70℃;

(8)检测方便,剩余电量可直接读出;

(9)容量范围通常0.1F--1000F 。





双电层电容

应用领域:

双电层电容

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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