Si arrijnë superkondensatorët balancimin e tensionit

Modulet e superkondensatorëveshpesh përballen me problemin e çekuilibrit të tensionit ndërmjet qelizave.I ashtuquajturi modul superkondensator është një modul që përmban disa superkondensatorë;për shkak se parametrat e superkondensatorit është e vështirë të jenë plotësisht të qëndrueshme, çekuilibri i tensionit është i prirur të ndodhë dhe disa superkondensatorë mund të pësojnë mbitension, i cili ndikon seriozisht në karakteristikat e daljes dhe jetën e superkondensatorit, madje çon në dështim.

Në procesin e aplikimit të superkondensatorit, balancimi i tensionit është i nevojshëm.Teknologjia ekzistuese e balancimit të tensionit ndahet kryesisht në dy kategori: balancimi pasiv dhe balancimi aktiv.

Balancimi pasiv

Balancimi pasiv është përdorimi i rezistorëve dhe ndërprerësve gjysmëpërçues ose diodave për të balancuar tensionin dhe për të luajtur rolin e mbrojtjes nga mbitensioni duke konsumuar energjinë e tepërt të superkondensatorit të tensionit të lartë.Të zakonshmet përfshijnë balancimin paralel të rezistencës, balancimin e rezistencës së ndërprerësit dhe balancimin e tubit të rregullatorit të tensionit.
Këtu kryesisht flasim për balancimin më të thjeshtë të tensionit të rezistencës paralele (karakteristikat dinamike nuk janë shumë të mira):

 

Balancimi pasiv i superkondensatorit

 

Req është një rezistencë balancuese, e cila lidhet drejtpërdrejt paralelisht me qelizën e superkondensatorit.Gjatë procesit të karikimit të modulit, qeliza shkarkohet edhe përmes Req, dhe qeliza me tension të lartë shkarkohet shpejt, duke luajtur kështu rolin e mbrojtjes balancuese.Këtu, sipas metodave të ndryshme të karikimit (karikimi me tension konstant dhe ngarkimi me rrymë konstante, të dyja mund të përdoren në mënyrë gjithëpërfshirëse në aplikime praktike), ka edhe dallime në kriteret për zgjedhjen e Req.

Ngarkimi me tension të vazhdueshëm
Duke supozuar se tensioni i karikimit është U, pasi tensioni i modulit të superkondensatorit në gjendje të qëndrueshme shpërndahet në thelb sipas EPR (përafërsisht qark i hapur pasi C të jetë plotësisht i ngarkuar dhe ESR është shumë i vogël), pasi të shtohet Req, mund të në fakt kuptohet si zëvendësimi i EPR me Req, kështu që Req duhet të zgjedhë rezistorë me rezistencë të barabartë dhe më të vogël se EPR, në mënyrë që lidhja paralele të luajë një rol kryesor (përgjithësisht 0.01~0.1EPR).Tensioni i superkondensatorit në gjendje të qëndrueshme është ReqU/(nReq).

Ngarkimi me rrymë konstante
Duke supozuar se rryma e karikimit është I, çdo qelizë superkondensator dhe Req formojnë një lak të veçantë.Kur tensioni i qelizës së kondensatorit rritet, rryma që rrjedh nëpër qelizën e kondensatorit bie dhe rryma që rrjedh nëpër Req rritet.Kur kondensatori është plotësisht i ngarkuar, rryma e kondensatorit është 0, dhe voltazhi i qelizës së kondensatorit është ReqI, domethënë kur tensionet e qelizave të të gjithë kondensatorëve të serisë arrijnë ReqI, balancimi përfundon.Prandaj, vlera e rezistencës balancuese është Req=U(vlerësuar)/I.

 

Balancim aktiv


Balancimi aktiv është transferimi i energjisë së qelizës së tensionit më të lartë ose i të gjithë modulit në qeliza të tjera derisa tensioni i të gjitha qelizave të balancohet.Në përgjithësi, humbja është relativisht e ulët, por dizajni do të jetë më i ndërlikuar.Të zakonshmet janë balancimi i konvertuesit DC/DC, çipat e posaçëm të menaxhimit të super kondensatorëve, etj.

ne jemiJYH HSU(JEC) Electronics Ltd (ose Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.)që ka mbi 30 vjet në industrinë e komponentëve elektronikë.Fabrikat tona janë të certifikuara ISO 9000 dhe ISO 14000.Nëse jeni duke kërkuar për komponentë elektronikë, mirëpresim të na kontaktoni.


Koha e postimit: Gusht-17-2022