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超级电容测试的方法有哪些

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超级电容测试的方法有哪些

发布日期:2017-03-29 作者: 点击:

超级电容是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源,主要依靠双电层和氧化还原赝电容电荷储存电能。但在其储能的过程并不发生化学反应,这种储能过程是可逆的,也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。其基本原理和其它种类的双电层电容器一样,都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。突出优点是功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽,是世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的。那么关于超级电容测试的方法有哪些?以下便是小编搜集的资料,让我来带大家一起了解:

1.自放电测试

将电容器以恒电流100A充电至额定电压后,在此电压值下恒压充电30min,然后开路搁置72h。在最初的三个小时内,每一分钟记录一次电压值,在剩余的时间内,每十分钟记录一次电压值。

计算自放电能量损失,SDLF(self-discharge energy loss factor)=1-(V/Vw)2,计算时间点分别为:0.5,1,8,24,36,72h。

注:电压测试仪须具备高输入阻抗,将放电影响降低到最小。

2.温度特性测试

测试条件:电容器依次进行25±3℃—65±3℃—-30±3℃—25±3℃的温度特性测试。电容器在一个环境温度下,与环境温度达到平衡后(即低温16小时,高温4小时,高低温恢复到室温的时间为6小时),进行性能测试。

电容器恒电流100A充电至额定电压,转恒压充电10s,然后以恒电流100A放电至额定电压的0.5倍,依此循环3次。计算第二次、第三次循环的容量值的平均值,为电容器的测试容量。

3.循环寿命试验

超级电容测试

电容器在20℃±5℃下,以恒流充电100A至额定电压转恒压充电10s,然后以恒电流100A放电至额定电压的0.5倍,完成一次循环。循环100次记录一次数据,若某个循环的放电时间小于初始放电时间的70%,则停止循环寿命试验。

4.静电容量测试方法:

测试原理:超级电容器静电容量的测试,是采用对电容器恒流放电的方法测试,并按下列公式计算;C=It/(U1-U2)

用 100A的电流对电容器充电,电容器充电到最高工作电压止并恒压10秒,然后,以100A的电流对电容器放电, 取U1 为1.2V, U2为1.0V,记录该电压范围内的放电时间,共循环3次。计算每次循环的静电容量,取平均值。

5.储存能量测试

测试原理:超级电容器能量的测试,是采用以电容器给定的电压范围,对电容器进行恒功率放电到1/2工作电压的方法进行。电容器的输出能量W是由恒定放电功率P和放电时间t关系得到的,即:W = P•t

用恒定电流100A对电容器充电到最高工作电压,然后,恒压至充电电流下降到规定电流(牵引型10A,启动型1A),静止5秒后,以恒定功率对电容器放电到1/2工作电压,录放电时间并计算能量值。循环3次测量,取平均值。

注:恒定功率值确定方法是以标称能量确定的,牵引型2W/KJ,启动型5W/KJ。

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