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如何確保超級電容器實現(xiàn)最長使用壽命

時間:2014-09-30 10:04來源:新能源汽車網(wǎng) 作者:admin
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如何確保超級電容器實現(xiàn)最長使用壽命

   只要在規(guī)定的工作參數(shù)范圍內(nèi)工作,超級電容器就能夠保持超長的使用壽命并且不會出現(xiàn)故障。超級電容器的使用壽命會超過任何給定應(yīng)用中的大多數(shù)其它電子組件,這也是為什么超級電容器是嚴(yán)苛環(huán)境的最佳輸電裝置。
  但如果使用不當(dāng),超級電容器也會提前損壞,雖然能造成超級電容器提前損壞的原因并不多。請注意下列事項,以確保系統(tǒng)中的超級電容器實現(xiàn)最長使用壽命。
  工作溫度:超級電容器不是通過電化學(xué)反應(yīng)來產(chǎn)生或提供電力或能量。簡單地說,它通過靜電來實現(xiàn)的。顯然,超級電容器中的電化學(xué)反應(yīng)不僅不存在,也是不需要的。溫度升高會催化化學(xué)反應(yīng),加速反應(yīng)速率。這對超級電容器也一樣適用,因為超級電容器也是化學(xué)系統(tǒng)。因此如果想要折損超級電容器的使用壽命,讓它在超出額定工作溫度范圍下工作,這樣肯定會迅速衰減其電容量,讓其電阻以超乎想象的的速率增大,并嚴(yán)重地降低其效率。這種損壞效應(yīng)的幅度與過溫范圍以及過溫持續(xù)時間成比例。
  工作電壓:電化學(xué)系統(tǒng)一般有一個穩(wěn)定的工作電壓范圍,超出這個范圍,從電化學(xué)角度講系統(tǒng)就會變得不穩(wěn)定。與過溫一樣,過壓帶來的后果包括電容加速下降和電阻加速上升。過壓還會增大單體中的產(chǎn)氣速率。如果過壓情況嚴(yán)重,氣體會增加到一定程度,導(dǎo)致單體內(nèi)部壓力過大而破裂,隨后立即失效。超級電容器與某些其他電化學(xué)儲能技術(shù)不同,沒有欠壓限制。實際上雖然不應(yīng)該施加反向電壓,但只要反向電壓沒有超過正常工作的額定電壓絕對值,就不會破壞超級電容器或者造成危險。和溫度一樣,過壓造成的影響取決于過壓幅度和過壓持續(xù)時間。
  過壓和高溫:最惡劣的情況是過壓和過溫同時發(fā)生。在這種情況下,電化學(xué)反應(yīng)和氣體產(chǎn)生都會加速,導(dǎo)致電容加速下降,電阻加速增大,單體中氣壓迅速積累,單體中包括電極活性物質(zhì)和電解質(zhì)在內(nèi)的活性物質(zhì)不可逆轉(zhuǎn)地劣化。讓單體在過壓過溫這種惡劣條件下工作極易終結(jié)超級電容器使用壽命。
  機(jī)械濫用:讓超級電容器在超出機(jī)械參數(shù)的條件下工作(如振動標(biāo)準(zhǔn)或沖擊標(biāo)準(zhǔn)),除了結(jié)構(gòu)最堅固的,均無法幸免。有時會立即失效。由于Maxwell超級電容器采用獨(dú)有的高強(qiáng)度干電極和專門設(shè)計的單體結(jié)構(gòu),在這方面與競爭對手相比具有獨(dú)特的優(yōu)勢。但所有產(chǎn)品都有極限,超過制造商指定的規(guī)范要求會導(dǎo)致器件迅速失效。
  超級電容器并不容易夭折,除非在超規(guī)格條件下工作。重要的是了解制造商為設(shè)備設(shè)定工作規(guī)格的原因以及提供了什么證據(jù)和數(shù)據(jù)證明特定的設(shè)備能勝任其工作。規(guī)格雖然由制造商設(shè)定,有時也需要具體解讀。我的建議是咨詢并索取相關(guān)數(shù)據(jù),讓器件在設(shè)定的規(guī)范范圍內(nèi)工作。只要這樣做,即使把超級電容器用在最嚴(yán)苛的應(yīng)用中,也一樣能讓您滿意。
 
(責(zé)任編輯:王杰)
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