在超级电容的运用中,许多用户都遇到相同的问题,便是怎样核算必定容量的超级电容在以必定电流放电时的放电时刻,或许依据放电电流及放电时刻,怎样挑选超级电容的容量,下面咱们给出简略的核算公司,用户依据这个公式,就能够简略地进行电容容量、放电电流、放电时刻的核算,十分地便利。
法拉电容又叫做“超级电容”(supercapacitor,ultracapacitor),“双电层电容”(ElectricalDoule-LayerCapacitor)、“黄金电容”等。它经过极化电解质来贮存电能,是一种电化学元件,但在其储能的进程并不发作化学反应,这种储能进程是可逆的,也正因为此,能够重复充放电数十万次。
怎样测验法拉电容容量
能够运用恒流源测定时刻常数,反推电容容量。里面规划一些公式,如下文,在详细一点的我主张就要要讨教专业人士了!
1:1F=1q/V(库仑/伏特)。
假如说5.5V的话,1F电容,最大贮存5.5库伦的电荷
1法拉的电容冲到5.5V核算e=0.5*c*U^2=0.5*1*5.5^2约等于12J吧 1J=1W/S,也便是说12W的用电器能够用一秒, 一般MP3等用电器都是零点零几瓦特,假如10F的电容,差不多用个几个小时吧。
2:法拉电容:功率密度高,可达300W/kg~5000W/kg,相当于一般电池的数十倍;比能量大大提高,铅酸电池一般只能到达0.02kWh/kg,而超级电容电池现在研制已可达10 kWh/kg,试测一下电容的质量,来核算有多少W,再来依据负载判别可行性。
3:横流负载正如上所述,电容一般放电是一条线段,可是考虑到理性负载等,就不是了。
法拉电容的容量核算方法
C(F): 超电容的标称容量;
R(Ohms):超电容的标称内阻;
ESR(Ohms):1KZ下等效串联电阻;
Vwork(V):正常作业电压
Vmin(V): 截止作业电压;
t(s):在电路中要求继续作业时刻;
Vdrop(V):在放电或大电流脉冲结束时,总的电压降;
I(A): 负载电流;
超电容容量的近似核算公式,
坚持所需能量=超级电容削减的能量。
坚持期间所需能量=1/2I(Vwork+ Vmin)t;
超电容削减能量=1/2C(Vwork2 -Vmin2),
因此,可得其容量(疏忽由IR引起的压降)
C=(Vwork+ Vmin)It/( Vwork2 -Vmin2)
举例如下:
如单片机运用体系中,运用超级电容作为后备电源,在掉电后需求用超级电容保持100mA的电流,继续时刻为10s,单片机体系截止作业电压为4.2V,那么需求多大容量的超级电容能够确保体系正常作业?
由以上公式可知:
作业开始电压 Vwork=5V
作业截止电压 Vmin=4.2V
作业时刻 t=10s
作业电源 I=0.1A
那么所需的电容容量为:
C=(Vwork+ Vmin)It/( Vwork2 -Vmin2)
=(5+4.2)*0.1*10/(52 -4.22)
=1.25F
依据核算结果,能够挑选5.5V 1.5F电容就能够满足需求了。