超级电容在远程物联网传感器方面的应用指南
发布日期:2022/6/2
随着科技的不断发展,“远程物联网传感器应用于现场数据采集”的新方式正在全球范围内兴起。目前,远程传感器已在多个领域中都得到了应用,包括:电网大规模输配电监控、定位跟踪、公共系统实时使用、安保等等。通常来说,会用电缆及一次电池来匹配此类能源采集存储系统,然而电缆和一次电池自身的诸多缺点(如成本高、频繁维护更换)限制了其进一步发展。因此,整个行业对全新低功率储能媒介的呼声日渐高涨。
常用低功率发生器包括:压电发生器、热电发生器以及太阳能发电系统。在由于太阳能具有间歇性和不稳定性的特点,且又要满足电网高峰用电及日常持续供电需求,因此人们一直在寻求全新的储能解决方案。在这些低压供电需求中,超级电容(简称UC)和锂离子电容(简称LIC)的出现可谓恰逢其时。这两种产品以其长寿命和宽温特性著称,是这些应用场景的理想之选。力容新能源的UC和LIC拥有长达10-15年的寿命,且无需维护。
让我们举例说明它们的实际应用情况吧。
美国德州仪器公司的bq25570是一款具有升压充电器和毫微功耗降压转换器的超低功耗能量收集器。这款产品可回收直流电源中产生的毫瓦级、甚至微瓦级的能量。同时,借助强大的程序化最大功率点跟踪采样网络系统(简称MPPT),可对“太阳能发电+超容储能”的组合模式进行深度优化。另外,此产品还可以在工厂欠压或用户电路过压时,实现电力削峰填谷,促进可再生能源消纳。
基于设备平均功率需求,在匹配UC或LIC产品选型时,应综合考虑以下几个方面:
UC或LIC和bq25570之间直流转换效率所引起的功率损耗;
UC或LIC内部等效串联电阻所引起的功率损耗;且随着温度降低,内阻会逐步提升;
UC或LIC能力存储能力:初始容量需求为125%以上,寿命终止时,容量保持率为80%;
UC的可用能量计算时,截至电压按照额定电压的50%进行计算,而LIC的截至电压为2.2V;
UC使用时,需选择合适的太阳能电池以确保可以给UC充电,抵消其漏电流造成的能量损耗。而LIC自放电率很低(3个月<5%),因此不用考虑自放电的影响;
宽温性能方面:UC为-40℃至+65℃,LIC为-10℃至+65℃。随着温度降低,内阻会逐渐升高。
推荐产品规格参数:
产品型号: SC0350-270-RSS
额定容量 350F
额定电压直流2.7V
典型直流内阻(DC) 2.3mΩ
最大漏电流 0.3mA
最大持续电流(▲T=40℃) 34A
存储能量 0.35Wh
功率密度 5200W/kg
工作温度 -40℃至+65℃
力容新能源成立于2016年,是引领全球电极技术发展的创新型高品质电极材料、超级电容及锂离子电容等系列产品的制造商。力容专注电极技术20年,是全球活化干法电极TM技术的奠基人,并始终在市场竞争中处于领先地位。
来源:力容新能源