Superkondensator modulerstår ofte over for problemet med spændingsubalance mellem celler.Det såkaldte superkondensatormodul er et modul, der indeholder flere superkondensatorer;fordi parametrene for superkondensatoren er svære at være fuldstændig konsistente, er spændingsubalancen tilbøjelig til at opstå, og nogle superkondensatorer kan opleve overspænding, hvilket alvorligt påvirker superkondensatorens udgangsegenskaber og levetid og endda fører til fejl.
I processen med superkondensatorapplikation er spændingsbalancering nødvendig.Den eksisterende spændingsbalanceringsteknologi er hovedsageligt opdelt i to kategorier: passiv balancering og aktiv balancering.
Passiv balancering
Passiv balancering er at bruge modstande og halvlederkontakter eller dioder til at afbalancere spændingen og at spille rollen som overspændingsbeskyttelse ved at forbruge den overskydende energi fra højspændingssuperkondensatoren.Almindelige inkluderer parallelmodstandsbalancering, switchmodstandsbalancering og spændingsregulatorrørbalancering.
Her taler vi hovedsageligt om den enkleste parallelmodstandsspændingsbalancering (dynamiske egenskaber er ikke særlig gode):
Req er en balanceringsmodstand, som er direkte forbundet parallelt med superkondensatorcellen.Under opladningsprocessen af modulet aflades cellen også gennem Req, og cellen med højspænding aflades hurtigt og spiller dermed rollen som balancerende beskyttelse.Her er der ifølge de forskellige opladningsmetoder (konstant spændingsopladning og konstant strømopladning, som begge kan bruges omfattende i praktiske applikationer), også forskelle i kriterierne for valg af Rekv.
Konstant spændingsopladning
Antages det, at ladespændingen er U, da spændingen af superkondensatormodulet i steady state som udgangspunkt er fordelt i henhold til EPR (ca. åbent kredsløb efter C er fuldt opladet, og ESR er meget lille), kan den efter tilføjelse af Req. faktisk forstås som at erstatte EPR med Req, så Req skal vælge modstande med samme modstand og mindre end EPR, således at parallelforbindelse kan spille en ledende rolle (generelt 0,01~0,1EPR).Spændingen på superkondensatoren ved konstant tilstand er ReqU/(nReq).
Konstant strøm opladning
Hvis man antager, at ladestrømmen er I, danner hver superkondensatorcelle og Req en separat sløjfe.Når spændingen af kondensatorcellen stiger, falder strømmen, der strømmer gennem kondensatorcellen, og strømmen, der løber gennem Req, stiger.Når kondensatoren er fuldt opladet, er kondensatorens strøm 0, og kondensatorens cellespænding er ReqI, det vil sige, når cellespændingerne for alle seriekondensatorer når ReqI, er afbalanceringen afsluttet.Derfor er værdien af balanceringsmodstanden Req=U(rated)/I.
Aktiv balancering
Aktiv balancering er at overføre energien fra den højere spændingscelle eller hele modulet til andre celler, indtil spændingen i alle celler er afbalanceret.Generelt er tabet relativt lavt, men designet vil være mere kompliceret.Almindelige er DC/DC-konverterbalancering, specielle superkondensatorstyringschips osv.
Det er viJYH HSU(JEC) Electronics Ltd (eller Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.)der har over 30 år i elektronikkomponentindustrien.Vores fabrikker er ISO 9000 og ISO 14000 certificerede.Hvis du leder efter elektroniske komponenter, er du velkommen til at kontakte os.
Indlægstid: 17. august 2022