Како суперкондензаторите постигнуваат балансирање на напонот

Модули со суперкондензаторчесто се соочуваат со проблемот на нерамнотежа на напонот помеѓу клетките.Таканаречениот суперкондензатор модул е ​​модул кој содржи неколку суперкондензатори;бидејќи параметрите на суперкондензаторот тешко се целосно конзистентни, напонската нерамнотежа е склона да се појави, а некои суперкондензатори може да доживеат пренапон, што сериозно влијае на излезните карактеристики и животниот век на суперкондензаторот, па дури и доведува до дефект.

Во процесот на примена на суперкондензатор, потребно е балансирање на напонот.Постоечката технологија за балансирање на напон е главно поделена во две категории: пасивно балансирање и активно балансирање.

Пасивно балансирање

Пасивното балансирање е да се користат отпорници и полупроводнички прекинувачи или диоди за да се балансира напонот и да се игра улогата на заштита од пренапон со трошење на вишокот енергија на високонапонскиот суперкондензатор.Вообичаените вклучуваат паралелно балансирање на отпорник, балансирање на отпорник на прекинувач и балансирање на цевката со регулатор на напон.
Овде главно зборуваме за наједноставното паралелно балансирање на напонот на отпорот (динамичките карактеристики не се многу добри):

 

Пасивно балансирање на суперкондензатор

 

Req е отпорник за балансирање, кој е директно поврзан паралелно со ќелијата на суперкондензатор.За време на процесот на полнење на модулот, ќелијата се испушта и преку Req, а ќелијата со висок напон брзо се празне, со што ја игра улогата на заштита за балансирање.Овде, според различните методи на полнење (полнење со постојан напон и полнење со постојана струја, и двете може да се користат сеопфатно во практична примена), постојат и разлики во критериумите за избор на Req.

Полнење со постојан напон
Под претпоставка дека напонот за полнење е U, бидејќи напонот на модулот на суперкондензатор во стабилна состојба е во основа распределен според EPR (приближно отворено коло откако C е целосно наполнето, а ESR е многу мал), по додавањето Req, може всушност се подразбира како замена на EPR со Req, па затоа Req мора да избере отпорници со еднаков отпор и помали од EPR, така што паралелното поврзување може да игра водечка улога (обично 0,01~0,1EPR).Напонот на суперкондензаторот во стабилна состојба е ReqU/(nReq).

Полнење со постојана струја
Под претпоставка дека струјата на полнење е I, секоја ќелија на суперкондензатор и Req формираат посебна јамка.Кога напонот на ќелијата на кондензаторот се зголемува, струјата што тече низ ќелијата на кондензаторот паѓа, а струјата што тече низ Req се зголемува.Кога кондензаторот е целосно наполнет, струјата на кондензаторот е 0, а напонот на ќелијата на кондензаторот е ReqI, односно кога напоните на ќелиите на сите сериски кондензатори ќе достигнат ReqI, балансирањето е завршено.Според тоа, вредноста на отпорникот за балансирање е Req=U(отценети)/I.

 

Активно балансирање


Активното балансирање е да се пренесе енергијата на повисоконапонската ќелија или целиот модул на други ќелии додека напонот на сите ќелии не се избалансира.Генерално, загубата е релативно мала, но дизајнот ќе биде покомплициран.Вообичаени се балансирање на конверторот DC/DC, специјални чипови за управување со супер кондензатори итн.

БеаJYH HSU(JEC) Electronics Ltd (или Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.)што има повеќе од 30 години во индустријата за електронски компоненти.Нашите фабрики се сертифицирани со ISO 9000 и ISO 14000.Ако барате електронски компоненти, добредојдовте да не контактирате.


Време на објавување: 17.08.2022 година