süper kapasitör modüllerigenellikle hücreler arasındaki voltaj dengesizliği sorunuyla karşı karşıya kalırlar.Sözde süper kapasitör modülü, birkaç süper kapasitör içeren bir modüldür;süperkapasitör parametrelerinin tamamen tutarlı olması zor olduğundan, voltaj dengesizliği oluşmaya meyillidir ve bazı süperkapasitörler, süperkapasitörün çıkış özelliklerini ve ömrünü ciddi şekilde etkileyen ve hatta arızaya yol açan aşırı gerilim yaşayabilir.
Süper kapasitör uygulaması sürecinde voltaj dengelemesi gereklidir.Mevcut voltaj dengeleme teknolojisi temel olarak iki kategoriye ayrılır: pasif dengeleme ve aktif dengeleme.
Pasif Dengeleme
Pasif dengeleme, voltajı dengelemek için dirençler ve yarı iletken anahtarlar veya diyotlar kullanmak ve yüksek voltajlı süper kapasitördeki fazla enerjiyi tüketerek aşırı voltaj koruması rolünü oynamaktır.Yaygın olanlar arasında paralel direnç dengeleme, anahtar direnç dengeleme ve voltaj regülatörü tüp dengeleme bulunur.
Burada esas olarak en basit paralel direnç voltaj dengelemesinden bahsediyoruz (dinamik özellikler çok iyi değil):
Req, süper kapasitör hücresine doğrudan paralel olarak bağlanan bir dengeleme direncidir.Modülün şarj işlemi sırasında hücre de Req üzerinden deşarj olur ve yüksek voltajlı hücre hızlı bir şekilde boşalır, böylece dengeleyici koruma rolü oynar.Burada, farklı şarj yöntemlerine göre (her ikisi de pratik uygulamalarda kapsamlı bir şekilde kullanılabilen sabit voltajlı şarj ve sabit akımlı şarj), Req.
Sabit voltaj şarjı
Şarj voltajının U olduğunu varsayarsak, kararlı durumda süperkapasitör modülünün voltajı temel olarak EPR'ye göre dağıtıldığından (C tamamen şarj olduktan sonra yaklaşık açık devre ve ESR çok küçüktür), Req eklendikten sonra, aslında EPR'yi Req ile değiştirmek olarak anlaşılmalıdır, bu nedenle Req, paralel bağlantının lider bir rol oynayabilmesi için eşit dirençli ve EPR'den daha küçük dirençler seçmelidir (genellikle 0.01~0.1EPR).Kararlı durumda süper kapasitör voltajı ReqU/(nReq)'dir.
Sabit akım şarjı
Şarj akımının I olduğunu varsayarsak, her bir süper kapasitör hücresi ve Req ayrı bir döngü oluşturur.Kondansatör hücresinin voltajı yükseldiğinde, kapasitör hücresinden akan akım düşer ve Req üzerinden akan akım artar.Kondansatör tamamen şarj olduğunda kapasitörün akımı 0, kapasitörün hücre voltajı ReqI yani tüm seri kapasitörlerin hücre voltajları ReqI'ye ulaştığında dengeleme tamamlanmış olur.Bu nedenle, dengeleme direncinin değeri Req=U(nominal)/I'dir.
Aktif Dengeleme
Aktif dengeleme, tüm hücrelerin voltajı dengelenene kadar daha yüksek voltajlı hücrenin veya tüm modülün enerjisinin diğer hücrelere aktarılmasıdır.Genel olarak, kayıp nispeten düşüktür, ancak tasarım daha karmaşık olacaktır.Yaygın olanları DC/DC dönüştürücü dengeleme, özel süper kapasitör yönetim yongaları vb.
bizJYH HSU(JEC) Electronics Ltd (veya Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.)elektronik bileşenler sektöründe 30 yılı aşkın bir süredir.Fabrikalarımız ISO 9000 ve ISO 14000 sertifikalıdır.Elektronik bileşenler arıyorsanız, bizimle iletişime geçebilirsiniz.
Gönderim zamanı: Ağu-17-2022