როგორ აღწევენ სუპერკონდენსატორები ძაბვის ბალანსს

სუპერკონდენსატორის მოდულებიხშირად აწყდებიან უჯრედებს შორის ძაბვის დისბალანსის პრობლემას.ეგრეთ წოდებული სუპერკონდენსატორის მოდული არის მოდული, რომელიც შეიცავს რამდენიმე სუპერკონდენსატორის;იმის გამო, რომ სუპერკონდენსატორის პარამეტრები ძნელია იყოს სრულად თანმიმდევრული, ძაბვის დისბალანსი მიდრეკილია წარმოქმნას და ზოგიერთ სუპერკონდენსატორის შეიძლება განიცადოს გადაჭარბებული ძაბვა, რაც სერიოზულად აისახება სუპერკონდენსატორის გამომავალ მახასიათებლებზე და სიცოცხლეზე და იწვევს უკმარისობას.

სუპერკონდენსატორის გამოყენების პროცესში აუცილებელია ძაბვის დაბალანსება.არსებული ძაბვის დაბალანსების ტექნოლოგია ძირითადად იყოფა ორ კატეგორიად: პასიური დაბალანსება და აქტიური დაბალანსება.

პასიური ბალანსირება

პასიური დაბალანსება არის რეზისტორების და ნახევარგამტარული კონცენტრატორების ან დიოდების გამოყენება ძაბვის დასაბალანსებლად და ძაბვისგან დაცვის როლის შესრულება მაღალი ძაბვის სუპერკონდენსატორის ჭარბი ენერგიის მოხმარებით.გავრცელებული მოიცავს პარალელური რეზისტორების დაბალანსებას, გადართვის რეზისტორის დაბალანსებას და ძაბვის რეგულატორის მილის დაბალანსებას.
აქ ძირითადად ვსაუბრობთ უმარტივეს პარალელური რეზისტორების ძაბვის დაბალანსებაზე (დინამიური მახასიათებლები არც თუ ისე კარგია):

 

სუპერკონდენსატორის პასიური დაბალანსება

 

Req არის დამაბალანსებელი რეზისტორი, რომელიც უშუალოდ უკავშირდება სუპერკონდენსატორის უჯრედის პარალელურად.მოდულის დატენვის პროცესში უჯრედი ასევე იხსნება Req-ის საშუალებით და მაღალი ძაბვის მქონე უჯრედი სწრაფად იხსნება, რითაც ასრულებს დამაბალანსებელი დაცვის როლს.აქ, დატენვის სხვადასხვა მეთოდის მიხედვით (მუდმივი ძაბვის დატენვა და მუდმივი დენის დამუხტვა, რომელთაგან ორივე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ყოვლისმომცველ პრაქტიკულ აპლიკაციებში), ასევე არსებობს განსხვავებები Req-ის არჩევის კრიტერიუმებში.

მუდმივი ძაბვის დატენვა
თუ ვივარაუდებთ, რომ დატენვის ძაბვა არის U, რადგან სუპერკონდენსატორის მოდულის ძაბვა სტაბილურ მდგომარეობაში ძირითადად ნაწილდება EPR-ის მიხედვით (დაახლოებით ღია წრე მას შემდეგ, რაც C სრულად დამუხტავს, ხოლო ESR არის ძალიან მცირე), Req-ის დამატების შემდეგ, მას შეუძლია რეალურად გაგებულია, როგორც EPR Req-ით ჩანაცვლება, ამიტომ Req-მა უნდა აირჩიოს რეზისტორები თანაბარი წინააღმდეგობით და უფრო მცირე ვიდრე EPR, რათა პარალელურმა კავშირმა შეასრულოს წამყვანი როლი (ზოგადად 0.01-0.1EPR).სუპერკონდენსატორის ძაბვა მდგრად მდგომარეობაში არის ReqU/(nReq).

მუდმივი მიმდინარე დატენვა
თუ ვივარაუდებთ, რომ დატენვის დენი არის I, თითოეული სუპერკონდენსატორის უჯრედი და Req ქმნიან ცალკეულ მარყუჟს.როდესაც კონდენსატორის უჯრედის ძაბვა იზრდება, კონდენსატორის უჯრედში გამავალი დენი ეცემა და Req-ში გამავალი დენი იზრდება.როდესაც კონდენსატორი სრულად არის დამუხტული, კონდენსატორის დენი არის 0, ხოლო კონდენსატორის უჯრედის ძაბვა არის ReqI, ანუ როდესაც ყველა სერიის კონდენსატორის უჯრედის ძაბვა აღწევს ReqI, დაბალანსება დასრულებულია.მაშასადამე, დამაბალანსებელი რეზისტორის მნიშვნელობა არის Req=U(რეიტინგული)/I.

 

აქტიური ბალანსირება


აქტიური დაბალანსება არის უმაღლესი ძაბვის უჯრედის ან მთელი მოდულის ენერგიის სხვა უჯრედებზე გადატანა, სანამ ყველა უჯრედის ძაბვა არ დაბალანსდება.ზოგადად, დანაკარგი შედარებით დაბალია, მაგრამ დიზაინი უფრო რთული იქნება.გავრცელებულია DC/DC კონვერტორის დაბალანსება, სპეციალური სუპერ კონდენსატორების მართვის ჩიპები და ა.შ.

ჩვენ ვართJYH HSU(JEC) Electronics Ltd (ან Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.)რომელიც 30 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში მუშაობს ელექტრონული კომპონენტების ინდუსტრიაში.ჩვენი ქარხნები არის ISO 9000 და ISO 14000 სერტიფიცირებული.თუ თქვენ ეძებთ ელექტრონულ კომპონენტებს, გთხოვთ დაგვიკავშირდეთ.


გამოქვეყნების დრო: აგვისტო-17-2022