Superkondensatorlar gərginlik balansına necə nail olurlar

Superkondensator modullarıtez-tez hüceyrələr arasında gərginlik balansının pozulması problemi ilə üzləşirlər.Sözdə superkapasitor modulu bir neçə superkapasitor ehtiva edən moduldur;çünki superkondensatorun parametrlərinin tam uyğun olması çətindir, gərginlik disbalansı baş verməyə meyllidir və bəzi superkondensatorlarda həddindən artıq gərginlik yarana bilər ki, bu da superkondensatorun çıxış xüsusiyyətlərinə və istismar müddətinə ciddi təsir edir və hətta uğursuzluğa səbəb olur.

Superkapasitorun tətbiqi prosesində gərginliyin tarazlaşdırılması lazımdır.Mövcud gərginlik balanslaşdırma texnologiyası əsasən iki kateqoriyaya bölünür: passiv balanslaşdırma və aktiv balanslaşdırma.

Passiv balanslaşdırma

Passiv balanslaşdırma gərginliyi tarazlaşdırmaq üçün rezistorlardan və yarımkeçirici açarlardan və ya diodlardan istifadə etmək və yüksək gərginlikli superkondensatorun artıq enerjisini sərf etməklə həddindən artıq gərginlikdən qorunma rolunu oynamaqdır.Ümumi olanlara paralel rezistor balansı, keçid rezistorunun balanslaşdırılması və gərginlik tənzimləyicisinin boru balanslaşdırılması daxildir.
Burada əsasən ən sadə paralel rezistor gərginlik balansı haqqında danışırıq (dinamik xüsusiyyətlər çox yaxşı deyil):

 

Superkondensatorun passiv balanslaşdırılması

 

Req balanslaşdırıcı rezistordur, superkondensator hüceyrəsi ilə birbaşa paralel bağlanır.Modulun doldurulması zamanı hüceyrə də Req vasitəsilə boşalır və yüksək gərginlikli hüceyrə sürətlə boşalır, beləliklə, balanslaşdırıcı qoruma rolunu oynayır.Burada, müxtəlif doldurma üsullarına (sabit gərginliyin doldurulması və sabit cərəyanın doldurulması, hər ikisi praktik tətbiqlərdə hərtərəfli istifadə edilə bilər) görə, Tələb seçimi meyarlarında da fərqlər var.

Daimi gərginliyin doldurulması
Doldurma gərginliyinin U olduğunu fərz etsək, sabit vəziyyətdə olan superkondensator modulunun gərginliyi əsasən EPR-ə (C tam doldurulduqdan sonra təxminən açıq dövrə və ESR çox kiçikdir) uyğun olaraq paylandığı üçün Req əlavə etdikdən sonra o, ola bilər. əslində EPR-nin Req ilə əvəz edilməsi kimi başa düşülməlidir, buna görə də Req bərabər müqavimətli və EPR-dən kiçik olan rezistorları seçməlidir ki, paralel əlaqə aparıcı rol oynaya bilsin (ümumiyyətlə 0,01~0,1EPR).Sabit vəziyyətdə olan superkondensatorun gərginliyi ReqU/(nReq) təşkil edir.

Sabit cərəyan doldurulması
Doldurma cərəyanının I olduğunu fərz etsək, hər bir superkondensator hüceyrəsi və Req ayrıca bir dövrə təşkil edir.Kondansatör elementinin gərginliyi yüksəldikdə, kondansatör hüceyrəsindən keçən cərəyan azalır və Req-dən keçən cərəyan artır.Kondansator tam doldurulduqda, kondansatörün cərəyanı 0, kondansatörün hüceyrə gərginliyi isə ReqI-dir, yəni bütün seriyalı kondansatörlərin hüceyrə gərginlikləri ReqI-ə çatdıqda, balanslaşdırma tamamlanır.Buna görə də, balanslaşdırıcı rezistorun qiyməti Req=U(rated)/I-dir.

 

Aktiv balanslaşdırma


Aktiv balanslaşdırma, bütün hüceyrələrin gərginliyi balanslaşdırılana qədər daha yüksək gərginlikli hüceyrənin və ya bütün modulun enerjisini digər hüceyrələrə ötürməkdir.Ümumiyyətlə, itki nisbətən azdır, lakin dizayn daha mürəkkəb olacaq.Ümumi olanlar DC/DC çevirici balanslaşdırma, xüsusi super kondansatör idarəetmə çipləri və s.

bizJYH HSU(JEC) Electronics Ltd (və ya Dongguan Zhixu Electronics Co., Ltd.)elektron komponentlər sənayesində 30 ildən artıqdır.Fabriklərimiz ISO 9000 və ISO 14000 sertifikatına malikdir.Elektron komponentlər axtarırsınızsa, bizimlə əlaqə saxlayın.


Göndərmə vaxtı: 17 avqust 2022-ci il