Superkondensatormodulermøter ofte problemet med spenningsubalanse mellom cellene.Den såkalte superkondensatormodulen er en modul som inneholder flere superkondensatorer;fordi parametrene til superkondensatoren er vanskelig å være helt konsistente, er spenningsubalansen tilbøyelig til å oppstå, og noen superkondensatorer kan oppleve overspenning, noe som alvorlig påvirker utgangsegenskapene og levetiden til superkondensatoren, og til og med fører til feil.
I prosessen med superkondensatorapplikasjon er spenningsbalansering nødvendig.Den eksisterende spenningsbalanseringsteknologien er hovedsakelig delt inn i to kategorier: passiv balansering og aktiv balansering.
Passiv balansering
Passiv balansering er å bruke motstander og halvlederbrytere eller dioder for å balansere spenningen, og å spille rollen som overspenningsbeskyttelse ved å konsumere overskuddsenergien til høyspentsuperkondensatoren.Vanlige inkluderer parallellmotstandsbalansering, brytermotstandsbalansering og balansering av spenningsregulatorrør.
Her snakker vi hovedsakelig om den enkleste parallellmotstandens spenningsbalansering (dynamiske egenskaper er ikke veldig gode):
Req er en balanseringsmotstand, som er koblet direkte parallelt med superkondensatorcellen.Under ladeprosessen til modulen utlades cellen også gjennom Req, og cellen med høyspenning utlades raskt, og spiller dermed rollen som balanserende beskyttelse.Her, i henhold til de forskjellige lademetodene (konstant spenningslading og konstantstrømlading, som begge kan brukes omfattende i praktiske applikasjoner), er det også forskjeller i kriteriene for å velge Req.
Konstant spenningslading
Forutsatt at ladespenningen er U, siden spenningen til superkondensatormodulen i stabil tilstand i utgangspunktet er fordelt i henhold til EPR (omtrent åpen krets etter at C er fulladet, og ESR er veldig liten), kan den etter å ha lagt til Req. faktisk forstås som å erstatte EPR med Req, så Req må velge motstander med lik motstand og mindre enn EPR, slik at parallellkobling kan spille en ledende rolle (vanligvis 0,01~0,1EPR).Spenningen til superkondensatoren ved stabil tilstand er ReqU/(nReq).
Konstant strømlading
Forutsatt at ladestrømmen er I, danner hver superkondensatorcelle og Req en egen sløyfe.Når spenningen til kondensatorcellen stiger, synker strømmen som flyter gjennom kondensatorcellen, og strømmen som flyter gjennom Req øker.Når kondensatoren er fulladet, er strømmen til kondensatoren 0, og cellespenningen til kondensatoren er ReqI, det vil si når cellespenningene til alle seriekondensatorene når ReqI, er balanseringen fullført.Derfor er verdien av balanseringsmotstanden Req=U(rated)/I.
Aktiv balansering
Aktiv balansering er å overføre energien til den høyere spenningscellen eller hele modulen til andre celler inntil spenningen til alle cellene er balansert.Generelt er tapet relativt lavt, men designet vil være mer komplisert.Vanlige er DC/DC-omformerbalansering, spesielle superkondensatorstyringsbrikker, etc.
Vi erJYH HSU(JEC) Electronics Ltd (eller Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.)som har over 30 år i elektronikkkomponentindustrien.Våre fabrikker er ISO 9000 og ISO 14000 sertifisert.Hvis du leter etter elektroniske komponenter, velkommen til å kontakte oss.
Innleggstid: 17. august 2022