美國羅克韋爾AB電容模塊汽車(chē)行業(yè)的運行：
在汽車(chē)動(dòng)力市場(chǎng)中，超級電容動(dòng)力電池因價(jià)格便宜，免維護，10-50 萬(wàn)次的充放電循環(huán)壽命，在電動(dòng)大客車(chē)能量回收中，緊急制動(dòng)能量回收高達75%等優(yōu)點(diǎn)。
產(chǎn)品地位
汽車(chē)動(dòng)力里程碑
鋰離子電池的出現解決了汽車(chē)充電儲能和為汽車(chē)提供持久動(dòng)力的問(wèn)題，而超級電容器的使命則是為汽車(chē)啟動(dòng)、加速時(shí)提供大功率輔助動(dòng)力，在汽車(chē)制動(dòng)或勻速運行時(shí)收集并儲存能量，最重要的是超級電容模組使用的是綠色能源（活性炭）。
美國能源部最早于20 世紀90 年代就在《商業(yè)日報》上發(fā)表聲明，強烈建議發(fā)展電容器技術(shù)，并使這項技術(shù)應用于電動(dòng)汽車(chē)上。在當時(shí)，加利福尼亞州已經(jīng)頒布了*汽車(chē)的近期規劃，而這些使用電容器的電動(dòng)汽車(chē)則被普遍認為是正好符合這個(gè)標準的汽車(chē)。電容器就是實(shí)現電動(dòng)汽車(chē)實(shí)用化的具潛力、的一項技術(shù)。能源部的聲明使得像Maxwell Technologies公司等一些公司開(kāi)始進(jìn)入電化學(xué)電容器這一技術(shù)領(lǐng)域。時(shí)間飛逝，技術(shù)的進(jìn)步為電化學(xué)電容器在混合動(dòng)力車(chē)中回收可再生制動(dòng)能量中的應用鋪平了道路?，F在，這些混合動(dòng)力車(chē)已經(jīng)在高度動(dòng)力混合的城市公交車(chē)系統中開(kāi)始應用。
將超級電容器與汽油機相結合，研制出一種綜合電動(dòng)機助力器系統，使內燃機主要工作在*佳工況點(diǎn)附近，大大降低內燃機的排放，并可回收制動(dòng)能量，通過(guò)裝在小客車(chē)上，顯著(zhù)降低汽油機燃油消耗量從而使其成為低排放的節能汽車(chē)；日本豐田公司研制的混合電動(dòng)汽車(chē)，其排放與傳統汽油機車(chē)相比：CO2下降50%，CO 和NOX排放降低90%，燃油節省一半。從而可以看出超級電容器在新能源汽車(chē)領(lǐng)域，將會(huì )與鋰離子電池配合使用，二者結合形成了性能穩定、節能環(huán)保的新型混合動(dòng)力汽車(chē)電源。
因為電壓低所以超級電容往往采用多塊單體串聯(lián)的形式，伴隨著(zhù)電容串級的提升，整體電壓也隨之提高。超級電容工作電壓常達到幾百伏，而這樣高峰值的電壓引起的波動(dòng)會(huì )帶來(lái)強烈的電磁干擾，同時(shí)由于串聯(lián)超級電容往往采用大電流充放電（通常在50A-150A之間），電壓、電流變化十分迅速，如中型客車(chē)用超級電容以150A電流放電時(shí)，端電壓會(huì )在1分鐘之內由300V減到70V，而200V恒壓充電時(shí)電流也會(huì )在幾分鐘內由50A增大到150A左右。由于超級電容器單體有嚴格的耐壓值(如有機體系超級電容小于2.7V),因而需要將數個(gè)甚至數百個(gè)單體串聯(lián)構成所需工作電壓的超級電容模組,這些單體應具有相同的充放電電流,因串聯(lián)組中各單體性能(容量、內阻、漏電流等)的不一致(即使在配組時(shí)經(jīng)過(guò)嚴格的一致性篩選,其偏差也不可避免)會(huì )造成超級電容器組的過(guò)充或欠充使得儲能下降或壽命縮短。
車(chē)載超級電容模組如何管理是電動(dòng)汽車(chē)的一項關(guān)鍵技術(shù)。車(chē)載超級電容模組管理系統可實(shí)時(shí)監測超級電容模組的工作狀態(tài)，如電壓、充放電電流、使用溫度等；預測超級電容內阻、容量，防止過(guò)充過(guò)放，從而達到提升超級電容使用性能和壽命，提高超級電容電車(chē)的可靠性和安全性的目的。
今朝時(shí)代新能源技術(shù)有限公司專(zhuān)門(mén)針對車(chē)載超級電容模組在線(xiàn)監測需要，借鑒相關(guān)蓄電池組儲能管理維護的經(jīng)驗和技術(shù)、方案，研制出超級電容模組管理維護系統的高科技電子產(chǎn)品。本產(chǎn)品突破傳統監測一貫所采用的檢測原理，采用模塊化設計，分布式安裝，從而可以較好解決在傳統監測時(shí)普遍存在信號連接線(xiàn)過(guò)多、過(guò)長(cháng)，施工維護相對困難、繁瑣，又同時(shí)存在安全隱患的問(wèn)題。
電動(dòng)車(chē)應用
二元動(dòng)力超級電容器電動(dòng)車(chē)，其中最大的優(yōu)點(diǎn)，就是充分發(fā)揮超級電容器在低轉數，大負荷情況下，能量基本不受損失；在減速、下坡、剎車(chē)情況下，其能量能回收。避開(kāi)內燃機在低轉速、大負荷；高轉速、高負荷費油的狀態(tài)下運行，使發(fā)動(dòng)機永遠在*佳狀態(tài)下運行，即省了油，又減少了污染，二元動(dòng)力超級電容器電動(dòng)車(chē)能節油30%~50%，減少污染70%~90%。
——起步階段：轉數低、負荷大、費油；這個(gè)階段內燃發(fā)電機組在*佳狀態(tài)運轉，這時(shí)要用超級電容器啟動(dòng)、加速，并向超級電容器充電。
——正常運轉階段：這時(shí)內燃發(fā)電機組是在*佳狀態(tài)運行，并向電動(dòng)機輸出動(dòng)力，這時(shí)公共大客車(chē)負荷小，也省油，并向超級電容器充電。
——高速運轉階段：內燃發(fā)電機組向電動(dòng)機輸出穩定的動(dòng)力，超級電容器也向電動(dòng)機輸出動(dòng)力。這個(gè)階段電動(dòng)機轉數高、負荷也大，公共大客車(chē)車(chē)速也*快。
——剎車(chē)、停車(chē)、減速、下坡階段：這時(shí)發(fā)電機組、超級電容器停止向電動(dòng)機輸出動(dòng)力，這時(shí)大客車(chē)所儲備的動(dòng)能，電動(dòng)機轉變成發(fā)電機向超級電容器充電，能吸收70%的動(dòng)能，尤其城市公共交通，能節省大量的燃料。
由于現在石油價(jià)格的飛漲，國外一些汽車(chē)企業(yè)已經(jīng)把超級電容應用到汽車(chē)上，汽車(chē)在下坡時(shí)把能量以電能的方式儲存起來(lái)，在爬坡時(shí)或需要大功率時(shí)釋放出來(lái)。這樣就降低了使用成本。
選擇技巧
很多用戶(hù)都遇到相同的問(wèn)題，就是怎樣計算一定容量的超級電容在以一定電流放電時(shí)的放電時(shí)間，或者根據放電電流及放電時(shí)間，怎么選擇超級電容的容量，下面我們給出簡(jiǎn)單的計算公司，用戶(hù)根據這個(gè)公式，就可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行電容容量、放電電流、放電時(shí)間的推算，十分地方便。
超級電容器的兩個(gè)主要應用：高功率脈沖應用和瞬時(shí)功率保持。高功率脈沖應用的特征：瞬時(shí)流向負載大電流；瞬時(shí)功率保持應用的特征：要求持續向負載提供功率，持續時(shí)間一般為幾秒或幾分鐘。瞬時(shí)功率保持的一個(gè)典型應用：斷電時(shí)磁盤(pán)驅動(dòng)頭的復位。不同的應用對超電容的參數要求也是不同的。高功率脈沖應用是利用超電容較小的內阻(R)，而瞬時(shí)功率保持是利用超電容大的靜電容量(C)。
下面提供計算公式和應用實(shí)例：
C(F)：超電容的標稱(chēng)容量；
R(Ohms)：超電容的標稱(chēng)內阻；
ESR(Ohms)：1KZ 下等效串聯(lián)電阻；
Uwork(V)：在電路中的正常工作電壓
Umin(V)：要求器件工作的最小電壓；
t(s)：在電路中要求的保持時(shí)間或脈沖應用中的脈沖持續時(shí)間；
I(A)：負載電流；
Udrop(V)：在放電或大電流脈沖結束時(shí)，總的電壓降；
瞬時(shí)功率保持應用
超電容容量的近似計算公式，該公式根據，保持所需能量=超電容減少能量。
保持期間所需能量=1/2I(Uwork+ Umin)t
超電容減少能量=1/2C(Uwork2 -Umin2)
因而，可得其容量(忽略由IR 引起的壓降)C=(Uwork+ Umin)t/(Uwork2 -Umin2)
如單片機應用系統中，應用超級電容作為后備電源，在掉電后需要用超級電容維持100mA的電流，持續時(shí)間為10s,單片機系統截止工作電壓為4.2V，那么需要多大容量的超級電容能夠保證系統正常工作？
由以上公式可知：
工作起始電壓Vwork=5V；工作截止電壓Vmin=4.2V；工作時(shí)間t=10s；工作電源I=0.1A所需電容容量為：
C=(Vwork+ Vmin)It/( Vwork2 -Vmin2)
=(5+4.2)*0.1*10/(52 -4.22)
=1.25F
根據計算結果，可以選擇5.5V 1.5F電容就可以滿(mǎn)足需要了。
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