随着科技的不断发展,能源存储技术已经成为了当今社会的一个重要研究领域。在这个领域中,超级电容器作为一种高效、高能量密度的新型储能器件,已经引起了广泛的关注。本文将对超级电容器的优点及其在各个领域的应用进行详细的介绍。
为便携式手持设备中的高工作电压系统提供高效电源管理
在这篇文章中,小编将对超级电容器的相关内容和情况加以介绍以帮助大家增进对它的了解程度,和小编一起来阅读以下内容吧。
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双电层电容器(EDLC)——通常被称为“超级电容器”,有时也被称为“超级电容器”——是一种了不起的无源储能元件。由于其多法拉的高电容和小尺寸,它提供了体积和重量的高密度能量存储。在一些遥感、物联网和能量收集应用中,超级电容器是可充电电池的替代品;在其他情况下,它们与电池一起使用,以克服那些基于电化学的能量存储组件的一些弱点。并不是说一个天生就比另一个好。
超级电容器(也称为超级电容器)是相对较新的无源设备基础技术创新,第一批产品于 1970 年代上市,并在 1990 年代初得到广泛使用。在他们开发之前,“传统智慧”和教科书认为即使是一法拉电容器对于实际设计也是不切实际的,因为它只有一张桌子那么大。然而今天,超级电容是工程师材料清单 (BOM) 套件中的标准组件。
环境有丰富的能量,但很少有力量。能量收集可以利用环境的“无限”能源,并避免连接到主电源的成本或更换和处理电池的耗时且对环境敏感的任务。许多应用都有成本和尺寸限制,因此本文将着眼于使用小型太阳能电池。近年来,太阳能电池已投入大量开发工作,使其成为最高效、最有效和可用的小型能量收集器。能量收集为无线传感器等自主应用提供了方便且具有成本效益的能量供应,并且无线传感器网络 (WSN) 正变得无处不在。本文将重点关注环境收集的太阳能,如果在房间内没有检测到,它可以为运动传感器提供动力以关闭灯,
设计师面临的首要选择是使用单电池还是双电池超级电容器。超级电容器是低压器件,典型的最大电池电压为 2.7V。具有 2 个串联电池的双电池超级电容器使该最大电压翻倍。单电池解决方案成本更低,需要的空间更少,并且不需要电池平衡。如果应用的最大-最小电压为 3V–2V,例如 BLE,则在降低的电压范围(例如 2.7V–2.0V)上运行该应用,并使用单个电池。如果应用最小电压大于最大单节电压,例如 GPRS 模块的 3.2V,那么双节超级电容器是直接提供峰值负载电流的超级电容器的最佳解决方案。
太阳能电池会将电流输送到短路状态,因此如果 Vsolar_cell > 在汲取负载电流时为负载供电所需的最小电压,并且太阳能电池的开路电压,Vsolar_oc < 最大超级电容器电压,这提供了固有的过电压保护,那么最简单的充电电路如图 7所示。二极管防止超级电容器向太阳能电池放电,选择肖特基用于低正向电压,BAT54 用于低漏电流,因此太阳能电池不会耗尽超级电容器低光照水平。
在本系列的前面部分中,我们回顾了太阳能电池的性能、如何选择和尺寸超级电容器、超级电容器充电电路的要求和充电 IC 特性。我们现在将使用两个案例研究来详细说明这些属性。 案例研究 1:在 100 勒克斯的低光照条件下,在室内使用小型太阳能电池为使用 CAP-XX GA109 的蓝牙低功耗传感器供电 在这种情况下,我们使用了在低至 100 勒克斯的室内光线下运行的低功耗 BLE 传感器。传感器只在有光的情况下工作,因此超级电容只需要支持数据采集和传输即可。
在本案例研究中,我们将使用案例 1 中使用的相同太阳能电池,但在阳光明媚的日子使用户外照明。这将用于支持每 ½ 小时持续 2 秒的 SMS。SMS 突发使用 10 类 GPRS 传输,在 25% 占空比下具有 2A 1.1ms 脉冲。此应用中的最大最小电压为 3.8V – 3.0V,超级电容器应支持 12 小时无光传输。CAP-XX 最近发布了从 1 到 400F 的具有成本效益的圆柱形电池系列,适用于需要更高 C 但不受工业设计限制为薄棱柱形尺寸的应用。
许多使用线路电源运行的现代智能物联网 (IoT) 设备需要备用电源来安全断电或在意外断电时执行最后的通信。例如,电表可以通过射频 (RF) 接口共享有关停电时间、位置和持续时间的详细信息。
点击上方蓝字关注我们!许多通过线路供电的现代智能物联网(IoT)器件都需要备用电源,以便在意外断电时安全断电或保持通信不断。例如,电表可通过射频接口提供关于断电的时间、地点和持续时间的详细信息。由于具有以下优势,窄带物联网(NB-IoT)最近在上述用途中很受欢迎:• 使用现有的2...
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许多通过线路供电的现代智能物联网 (IoT) 器件都需要备用电源,以便在意外断电时安全断电或保持通信不断。例如,电表可通过射频接口提供关于断电的时间、地点和持续时间的详细信息。由于具有以下优势,窄带物联网 (NB-IoT) 最近在上述用途中很受欢迎:
在高温状态时:AVX的创新产品PrizmaCap™具有目前最大的工作温度范围,适用于-55°C至+90°C的温度范围。这款超级电容器还具有非常轻薄(0.8mm起)且灵巧的柔性外壳。
在生活中,你可能接触过各种各样的电子产品,那么你可能并不知道它的一些组成部分,比如它可能含有的电池,那么接下来让小编带领大家一起学习常见的4类电池。目前在交通运输用动力源方面,重要有四种技术路线:锂离子电池、氢燃料动力电池、超级电容和铝空气电池。
随着全球多样化的发展,我们的生活也在不断变化着,包括我们接触的各种各样的电子产品,那么你一定不知道这些产品的一些组成,比如铅炭电池。铅炭电池是一种新型的铅酸电池,它将铅酸电池和超级电容器两者合一,铅炭电池性能优于普通铅酸电池,既发挥了超级电容瞬间大容量充电的优点,也发挥了铅酸电池的比能量优势,且拥有非常好的快速充放电性能。而且由于加了碳(石墨烯),阻止了负极硫酸盐化现象,改善了过去电池失效的一个因素,延长了电池寿命。