超级电容应用汽车启动电源
超级电容是电容器的一个分支,也就是我们常说的法拉电容,具有电容充放电快的特点,并且还具有内阻低、超大容量、寿命长的优点,通常用于储能或者掉电保护。
对于汽车应急启动电源而言,使用超级电容器能带来诸多技术和经济的优势。
超低内阻加速启动:内阻小,可满足大电流放电,提升电源对多种车型的适用范围。
静电储能机制应用范围广:够静电储能机制使超级电容器能在数十秒内完成充放电,在-40至+65℃广泛的温度范围内正常工作,确保应急启动设备在宽广的温度和地域范围使用。
超长的循环寿命:超级电容具有在极端环境中(-40℃~+65℃)实现10年以上(50W次)的超长循环使用寿命。
基于超级电容产品的汽车应急启动方案,超级电容器高低温性能好,在车内高温环境可以长期存放,没有安全性问题。相比锂电池45℃的工作温度,超级电容具有更宽的工作温度,放在车里不用担心。
并且超级电容可以零电压存放,在使用时通过移动电源或电瓶余电充电,安全性不必担心。得益于超级电容具有电容充放电快的特点,可以在数十秒内充满,发动汽车。
超级电容与锂电池汽车启动电源对比
下面我用一张图来分析超级电容汽车启动电源和锂电池汽车启动电源优缺点,分别从性能、寿命、存放、工作温度、重量、充电时间、价格、航空运输等几个维度分析。
现有的汽车应急启动电源的一般使用铅酸电池或锂离子电芯组存储电能、使用温度范围为-20℃—60℃。
正常情况下,蓄电池的电量可以平衡,但是由于汽车蓄电池老化、充电不足、长时间放置或者天气寒冷等原因,将导致蓄电池供电动力不足,无法正常启动汽车发动机,若此时对车辆进行多次启动,还会对蓄电池和启动器造成一定的损害。
此外,在高温存储过程中会出现电芯起鼓、漏液甚至冒烟起火爆炸的情况,影响车辆的正常使用。
在汽车内部电瓶老化时,内阻增大,输出电流不够,不能完成汽车点火。市面上有可用于汽车点火的移动电源,内部使用高倍率动力锂电池串联,可输出足够的电流驱动起动机。
充满电存放容易出现涨袋的情况,作为移动电源经常使用还好,正常充放电循环不会出现涨袋。若充满电后长期存放,只为汽车启动,锂电池将不可避免的出现涨袋,降低容量,加快电池老化和增加安全隐患。
运输也是汽车启动电源工厂在意的一点,尤其是锂电池产品的运输,发往海外只能走海运,路途遥远,超过1个月以上的在途时间,周期长,大大降低了产品的流量和周转效率。超级电容由于自身安全特性,适合航空运输,有效提升了产品的运输效率。
最后如果一定要为超级电容汽车启动电源挑一个缺点,那就是价格还较高。目前超级电容应用于汽车启动电源市场还处于培育期,成本将会随着市场需求量加速、大规模生产等,而走向平民化,而最终的市场也将会取代传统产品。
锂离子电容是具有传统超级电容器优点和锂电池优点的新型超级电容。锂离子电容器具有出色的超低自放电特性,同时具有良好的温度特性。相比传统超级电容器具有更高的电压平台,更大的容量,相当的充放电寿命和安全性。
纽扣式超级电容
其中纽扣超级电容为2串联结构,额定电压均为5.5V,根据工作温度的不同分为SN系列,ST系列,SG系列,可用于时钟备份。
圆柱式超级电容
圆柱体超级电容具有2.7V,3.0V两种单体,以及串联模组和树脂封装模组。其中串联模组分为2/3串,树脂封装模组为2串结构。