一系列技术优势使超级电容器或 EDLC(双电层电容器)成为许多应用的首要选择。 这些静电电容器提供极低的等效串联电阻值 (ESR),并具有稳定有效的温度曲线。它们的高电容和充足的充电周期使它们可以作为电池(可充电或其他)的补充,在极少数情况下甚至可以更换它们。
为了结合超级电容器和锂离子电池,儒卓力拥有基于高效 DC/DC 转换器拓扑的特殊专利解决方案,该拓扑具有超快速开关功能,适用于高峰值电流的高动态负载。 这涉及将高能量储存器(电池)与高性能电容器(超级电容器)结合起来,从本质上模拟新一代的能量储存设施,同时享受锂离子电池和超级电容器的优势。 这使电池寿命加倍,同时提供卓越的峰值电流,并减少锂离子电池的不可逆损失。
在过去的二十年里,超级电容器电池供应商在研发上投入了大量资金。 主要目标之一是将电池电压从最初的 2.3V 逐步提高。 现阶段3V技术处于领先地位。 与具有较低电压的早期版本相比,这带来了许多好处——电压越高,电池可以容纳的能量就越多。 根据应用的不同,甚至可以使用更少的电容器,从而节省空间、重量和成本。 当使用相同数量的电容器时,使用寿命延长是一大优势。在使用超级电容器时,过去只有带警报功能的应用程序才可运行,现在得益于能量存储低,应用程序都被允许运行了,例如车辆恢复制动能量的过程。
3V 技术之路
为了达到 3V 的电压水平,所有材料必须完美地相互适应。 活性炭层的表面结构和电解质的成分在这里起着至关重要的作用。 为了获得尽可能大的表面,孔的尺寸、分布和几何形状以及碳材料的化学表面特性都改良了。 使正负碳层适应电解质阴离子和阳离子的特性也有助于提高电压电位。 这确保了各种电荷载体彼此之间的比例得到优化,以提供最大的可用电表面。
这也确保了该电池完全满足行业的当前需求。 换句话说,即考虑供应商设定的寿命终止标准,例如 20% 的电容损失和/或 100% 的 ESR 增加,3V 电池必须提供至少与2.7V 电池相同的使用寿命,在 65°C 的环境温度下的使用寿命通常为 1,500 个小时。
如今,3V 技术被认为是“最先进的”技术,它带来的好处有利于项目进展与优化,以及推动未来在各种应用中使用超级电容器。
提供更长的使用寿命
在现有布局中将 2.7V 电池直接替换为 3V 电池意味着您拥有相同数量的组件和相同的组装成本,但超级电容器的使用寿命也会显着增加。介电强度增加 0.3V 会降低与电池标称值相关的电压,从而在保持相同电压负载的同时延长超级电容器的使用寿命。 对于某些应用程序而言,只要能延长一点使用寿命就意味着这些应用程序能够被实现的可能性。 这些可能是新的开发或重新设计,在以前的技术规范下它们是不可行的,而现在却可以通过更新的技术满足其使用寿命要求。 通过在已配备 2.7V 电池的现有功能布局或设计中安装 3V 电池,该应用可以提供比以前更长的使用寿命。
节省更多的空间
另一方面,有时也应该研究实际需要多少电池——尤其是在有许多电池串联的电路中。 如果较高的电压可以减少组件数量,这将带来空间优势,有助于实现许多应用所需的小型化。
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