Module de supercondensatorse confruntă adesea cu problema dezechilibrului de tensiune între celule.Așa-numitul modul supercondensator este un modul care conține mai mulți supercondensatori;deoarece parametrii supercapacitorului sunt dificil de a fi complet consecvenți, dezechilibrul de tensiune este predispus să apară, iar unii supercondensatori pot suferi supratensiune, care afectează grav caracteristicile de ieșire și durata de viață a supercondenstorului și chiar duce la defecțiuni.
În procesul de aplicare a supercapacitorului, este necesară echilibrarea tensiunii.Tehnologia existentă de echilibrare a tensiunii este împărțită în principal în două categorii: echilibrare pasivă și echilibrare activă.
Echilibrare pasivă
Echilibrarea pasivă este de a folosi rezistențe și comutatoare semiconductoare sau diode pentru a echilibra tensiunea și de a juca rolul de protecție la supratensiune prin consumul de energie în exces al supercondenstorului de înaltă tensiune.Cele obișnuite includ echilibrarea rezistenței paralele, echilibrarea rezistenței comutatorului și echilibrarea tubului regulator de tensiune.
Aici vorbim în principal despre cea mai simplă echilibrare a tensiunii de rezistență paralelă (caracteristicile dinamice nu sunt foarte bune):
Req este un rezistor de echilibrare, care este conectat direct în paralel cu celula supercapacitorului.În timpul procesului de încărcare a modulului, celula se descarcă și prin Req, iar celula cu tensiune înaltă se descarcă rapid, jucând astfel rolul de protecție de echilibrare.Aici, în funcție de diferitele metode de încărcare (încărcare cu tensiune constantă și încărcare cu curent constant, ambele putând fi utilizate cuprinzător în aplicații practice), există și diferențe în criteriile de selectare Req.
Încărcare cu tensiune constantă
Presupunând că tensiunea de încărcare este U, deoarece tensiunea modulului supercondensator în starea staționară este în principiu distribuită conform EPR (circuit deschis aproximativ după ce C este încărcat complet, iar ESR este foarte mic), după adăugarea Req, se poate de fapt, trebuie înțeles ca înlocuirea EPR cu Req, deci Req trebuie să aleagă rezistențe cu rezistență egală și mai mici decât EPR, astfel încât conexiunea paralelă să poată juca un rol principal (în general 0,01 ~ 0,1 EPR).Tensiunea supercondensatorului la starea de echilibru este ReqU/(nReq).
Încărcare cu curent constant
Presupunând că curentul de încărcare este I, fiecare celulă de supercondensator și Req formează o buclă separată.Când tensiunea celulei condensatorului crește, curentul care trece prin celula condensatorului scade, iar curentul care trece prin Req crește.Când condensatorul este complet încărcat, curentul condensatorului este 0, iar tensiunea celulei condensatorului este ReqI, adică atunci când tensiunile celulei tuturor condensatoarelor din serie ating ReqI, echilibrarea este încheiată.Prin urmare, valoarea rezistorului de echilibrare este Req=U(evaluat)/I.
Echilibrare activă
Echilibrarea activă este de a transfera energia celulei de tensiune mai mare sau a întregului modul către alte celule până când tensiunea tuturor celulelor este echilibrată.În general, pierderea este relativ mică, dar designul va fi mai complicat.Cele obișnuite sunt echilibrarea convertoarelor DC/DC, cipurile speciale de gestionare a supercondensatorilor etc.
SuntemJYH HSU(JEC) Electronics Ltd (sau Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.)care are peste 30 de ani în industria componentelor electronice.Fabricile noastre sunt certificate ISO 9000 și ISO 14000.Dacă sunteți în căutarea unor componente electronice, vă rugăm să ne contactați.
Ora postării: 17-aug-2022