超級電容的幾種典型應用介紹
發布時間:2022-06-06 來源:合眾彙能 責任編輯:admin
第一種典型應用:小功率短時後備電源
1、電表RTC時鍾保持
智能電能表在電池故障或更換過程中,為保持其內部RTC電路在指定的精度下持續工作,選用超級電容器作為RTC後備工作電源。超級電容器不僅可以滿足智能電能表-40℃~+85℃的de嚴yan苛ke工gong作zuo溫wen度du要yao求qiu,其qi超chao長chang的de工gong作zuo壽shou命ming也ye為wei智zhi能neng電dian能neng表biao長chang期qi可ke靠kao運yun行xing提ti供gong了le可ke靠kao保bao障zhang,更geng為wei重zhong要yao的de是shi,超chao級ji電dian容rong器qi自zi身shen可ke觀guan的de比bi能neng量liang和he相xiang對dui簡jian潔jie的de充chong放fang電dian管guan理li電dian路lu設she計ji,極ji大da地di簡jian化hua了leRTC後備電源的設計。在原有鋰電池基礎上,超級電容器是十分理想的後備電源補充。當然,超級電容器也廣泛應用於其他類型MCU的RTC保持。
目前,國網智能單相表已明確提出使用超級電容作為RTC保持後補後備電源,保持RTC電路準確運行 48 小時以上,以實現內置電池可更換的目的。
可更換電池型智能單相表RTC用超級電容器應滿足以下要求:
1、 無漏液隱患,避免“漏液”腐蝕PCB構成整表故障;
2、 強環境適應性,防水防潮、防腐蝕,溫度範圍寬,在-40℃~+85℃內可靠工作;
3、 超長使用壽命,可達到16年工作壽命;
4、免維護,無需額外人工維護,一次安裝,全壽命周期使用;
5、 環保型儲能器件,大規模生產和使用不會造成環境汙染。
2、掉電數據保護及通信輔助
目前主要有電力行業(故障指示器、集中器、FTU/DTU 等)、車載行業(行車記錄儀、軌跡記錄儀等);
1、故障指示器:采集單元(探頭)CT 取電存於超級電容,掉電後使用超級電容作為後備電源供電進行通 信(GPS);
2、集中器和采集器:國網要求集抄時,掉電後要求運行3分(fen)鍾(zhong),保(bao)證(zheng)通(tong)信(xin)穩(wen)定(ding),使(shi)用(yong)超(chao)級(ji)電(dian)容(rong)而(er)不(bu)選(xuan)用(yong)電(dian)池(chi),是(shi)因(yin)為(wei)電(dian)池(chi)在(zai)戶(hu)外(wai)的(de)環(huan)境(jing)壽(shou)命(ming)衰(shuai)減(jian)較(jiao)快(kuai),壽(shou)命(ming)難(nan)以(yi)滿(man)足(zu)集(ji)中(zhong)器(qi)的(de)壽(shou)命(ming)使(shi)用(yong)時(shi)間(jian),另(ling)外(wai),超(chao)級(ji)電(dian)容(rong)能(neng)夠(gou)保(bao)證(zheng)通(tong)信(xin)時(shi)需(xu)要(yao)的(de)脈(mai)衝(chong)電(dian)流(liu),合(he)眾(zhong)彙(hui)能(neng)可(ke)根(gen)據(ju)客(ke)戶(hu)的(de)實(shi)際(ji)設(she)計(ji)情(qing)況(kuang)及(ji)餘(yu)量(liang)選(xuan)擇(ze),推(tui)薦(jian)合(he)適(shi)的(de)技(ji)術(shu)方(fang)案(an)。
3、行車記錄儀:分fen為wei前qian裝zhuang及ji後hou裝zhuang,前qian裝zhuang一yi般ban是shi指zhi車che輛liang出chu廠chang的de時shi候hou安an裝zhuang好hao,後hou裝zhuang是shi指zhi車che輛liang出chu廠chang後hou終zhong端duan客ke戶hu根gen據ju實shi際ji需xu要yao自zi行xing選xuan裝zhuang,行xing車che記ji錄lu儀yi需xu要yao後hou備bei電dian源yuan以yi確que保bao記ji錄lu的de數shu據ju完wan整zheng,特te別bie是shi在zai車che輛liang碰peng撞zhuang而er斷duan掉diao主zhu控kong電dian源yuan的de瞬shun間jian,之zhi前qian絕jue大da多duo數shu行xing車che記ji錄lu儀yi選xuan用yong電dian池chi作zuo為wei後hou備bei電dian源yuan,但dan是shi車che內nei高gao溫wen使shi電dian池chi的de壽shou命ming驟zhou減jian,同tong時shi,使shi用yong電dian池chi還hai有you爆bao炸zha起qi火huo的de風feng險xian,尤you其qi是shi,高gao端duan的de行xing車che記ji錄lu儀yi陸lu續xu選xuan用yong了le超chao級ji電dian容rong作zuo為wei後hou備bei電dian源yuan。
其他:類似的應用還有充電樁、商用收款機等,主要還是實現掉電數據保護;
第二種典型應用:支撐瞬間功率
1、智能水、燃氣表關閥
chaojidianrongzaizhinengshuiqibiaozhongzhuyaoshishixianguanfadegongneng,shuibiaozhongyibanhuixuanyongdianchiyuchaojidianrongbinglianshiyong,yinweishuibiaozaikaiguanfamendeshunjianwangwangxuyaojiaodadeshunjianqidongdianliu,jiayongzhinengshuibiaozai 150mA shangxia,shiyongdianchishi,suizheshijiandetuiyi,dianchidefangdiannenglixiajiang,duiyuzheyangdeshunjiandianliuwangwangwufajishixiangying,dianchitongguobadiannengcundaochaojidianrong,tongguochaojidianrongshixiangaishunjiangonglvzhicheng,dadaokekaoguanfademude,tongshi,zaimouxietongxinchanghe,chaojidianronghaishixiantongxinshunjianmaichongdianliudezhicheng,gaixingyechangjiandeyingyongxinghaoyou 。
2、車輛啟動
車輛啟動使用超級電容主要是利用超級電容的以下 2 點:
1、 較寬的溫度適用範圍:-40℃~70℃,尤其是低溫性能表現優異;
2、 瞬間功率特性好:可以瞬間放出大電流; 汽車的蓄電池在氣溫較低的時候,基本上很難瞬間放出大的電流,特別是在北方,氣溫在零下 20℃以下的時候,蓄電池基本上沒有能很好地解決汽車啟動的瞬間需要的大電流,這時超級電容正好能夠滿足該應用需求。
3、 醫療 X 光機
醫療 X 光機在曝光拍照的瞬間功率會很大,對於移動 X 光機,一般會有備用電池,使用電池時,如果頻繁使用 X 光(guang)機(ji)曝(pu)光(guang)的(de)話(hua),電(dian)池(chi)會(hui)因(yin)為(wei)瞬(shun)間(jian)大(da)電(dian)流(liu)放(fang)電(dian)的(de)衝(chong)擊(ji)而(er)導(dao)致(zhi)壽(shou)命(ming),甚(shen)至(zhi)因(yin)為(wei)電(dian)池(chi)無(wu)法(fa)及(ji)時(shi)相(xiang)應(ying)所(suo)需(xu)的(de)電(dian)流(liu)脈(mai)衝(chong)以(yi)至(zhi)於(yu)拍(pai)照(zhao)不(bu)清(qing)晰(xi),對(dui)於(yu)市(shi)電(dian)式(shi) X 光機,啟動拍照時瞬間大電流對電網的衝擊也很大,容易
導致電網電能質量變差及其它問題。使用超級電容的瞬間功率特性可以滿足X光機拍照的瞬間所需的電流,從而解決以上問題,此類應用往往需要結合實際情況而設計相應的電容方案。
4、 港口吊機
港口吊機在剛吊起的瞬間需要極大的電流,與 X 光機有類似的問題,超級電容也是解決了相應的問題。
第三種典型應用: 工業儲能及能量回收
1、微網儲能
微網儲能使用超級電容主要是存儲能量;
2、 太陽能儲能
太陽能儲能或與太陽能相關的應用主要是用超級電容收集弱小電流的能力。
3、風力變槳
風feng力li變bian槳jiang出chu來lai的de不bu穩wen定ding電dian流liu很hen難nan保bao證zheng電dian池chi需xu要yao的de充chong電dian特te性xing,頻pin繁fan的de電dian流liu衝chong擊ji極ji容rong易yi把ba電dian池chi等deng損sun壞huai,超chao級ji電dian容rong有you較jiao好hao的de功gong率lv特te性xing及ji弱ruo小xiao電dian流liu收shou集ji能neng力li,而er且qie溫wen度du適shi用yong範fan圍wei寬kuan,壽shou命ming長chang,正zheng好hao能neng用yong來lai處chu理li風feng力li變bian槳jiang產chan生sheng的de衝chong擊ji。
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