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超級(jí)電容的種類、規(guī)格及性能指標(biāo)（下）

文章出處：行業(yè)新聞 網(wǎng)責(zé)任編輯：東莞市平尚電子科技有限公司 閱讀量： 發(fā)表時(shí)間：2023-02-07 16:10:13

超級(jí)電容法拉電容超級(jí)電容分析

而超級(jí)電容的容量，則可以采用恒流放電法、放電能量法和時(shí)間常數(shù)法等進(jìn)行測(cè)試。恒流放電法是指搭建恒流放電裝置，先將電容在額定電壓下充電并保持 30 分鐘，后通過(guò)式1進(jìn)行電壓和電流測(cè)量記載并進(jìn)行運(yùn)算的方式得到容值。放電能量法在實(shí)施時(shí)也是先將電容在額定電壓下充電并保持足夠時(shí)間，后通過(guò)恒阻放電，期間不斷采集電路所消耗的功率，將這些功率數(shù)值對(duì)時(shí)間進(jìn)行積分就是該時(shí)間段內(nèi)電容所存儲(chǔ)的能量，后可參考式2將功率以計(jì)算數(shù)值代入，也可大致求得容值大小。時(shí)間常數(shù)法則是通過(guò)測(cè)量充電時(shí)間常數(shù)或放電時(shí)間常數(shù)的方法計(jì)算容值。不難看出，在實(shí)驗(yàn)裝置及過(guò)程要求等方面，恒流放電法較為簡(jiǎn)易。

超級(jí)電容常見(jiàn)應(yīng)用電路簡(jiǎn)介及性能比較

在實(shí)際使用時(shí)，由于出廠超級(jí)電容的容量、漏電流、ESR 的不統(tǒng)一，導(dǎo)致超級(jí)電容在串并聯(lián)使用時(shí)需做均壓均流處理。超級(jí)電容并聯(lián)一般是為了達(dá)到提高儲(chǔ)能的作用，相同電壓充電時(shí)容值可以不同，但要注意各個(gè)電容之間的電流平衡問(wèn)題以及相互隔離，可以考慮采用二極管等元件搭建電路避免由于放電后電勢(shì)差產(chǎn)生的相互反向充電。

在實(shí)際中使用更多是將超級(jí)電容以串聯(lián)形式進(jìn)行組合以提高端電壓，但超級(jí)電容的串聯(lián)需要考慮電壓均衡，常見(jiàn)的均衡方案可分為能耗型和回饋型兩類。現(xiàn)將這些方案優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行羅列對(duì)比，見(jiàn)表1 。

雖然能耗型均壓方案有一定的能量損耗，但鑒于其簡(jiǎn)單和低成本的特點(diǎn)，在許多簡(jiǎn)單控制領(lǐng)域得到了廣泛使用。現(xiàn)提供一個(gè)基于能耗型均衡方案的具體設(shè)計(jì)案例供參考借鑒，本電路已在實(shí)際產(chǎn)品中得以運(yùn)用，見(jiàn)圖 1。

實(shí)際電路中，超級(jí)電容1和超級(jí)電容2為兩個(gè)標(biāo)稱1.5F、耐壓2.7V的超級(jí)電容。超級(jí)電容通過(guò)受控電源進(jìn)行恒壓充電。該設(shè)計(jì)借鑒開(kāi)關(guān)電阻均衡法的原理，通過(guò)電壓監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)電容兩端的電壓變化，同時(shí)輸出對(duì)應(yīng)電平控制后端MOS 管打開(kāi)或關(guān)閉，從而控制電阻網(wǎng)絡(luò)對(duì)電容進(jìn)行放電或充電。此外，本方案具備電容擊穿防護(hù)功能，若超級(jí)電容工作中發(fā)生擊穿傾向，可通過(guò)電流采集和放大電路控制 MOS 管來(lái)關(guān)閉受控電源，有效保護(hù)電容和電路。該均衡電路不僅電路簡(jiǎn)單，而且可靠性高，可在小功率充放電控制電路中借鑒采用。

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超級(jí)電容讓儲(chǔ)能電站更為安全!更可靠！超級(jí)電容的種類、規(guī)格及性能指標(biāo)（上）