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    如何測試超級電容內阻?

       日期:2021-02-09     來源:艾德克斯     
    核心提示:國家汽車行業標準QC/741-2014?車用超級電容器?中采用直流內阻法進行車用超級電容器的內阻測量,具體方法為:(a)電容器的單體以恒定電流I充電到額定電壓Ur,記錄該時刻t0;(b)電容器單體以恒定電流I放電到最低工作電壓Umin,記錄t0+30ms時的電壓Ui;(c)重復步驟(a)-(b)3次;(d)按照R=(Ur-Ui)/2I計算作為電容器單體的內阻。

    為什么要測試超級電容的內阻?

    超級電容是介于傳統電容器和蓄電池之間的一種新型儲能裝置,具有功率密度大,充電時間短,使用壽命長等優點,可以部分或者全部替代傳統化學電池,目前被廣泛應用在新能源汽車,軌道交通,太陽能光伏,智能微網等領域,用作儲能或者車輛的牽引電源或者啟動電源等。超級電容的廣泛應用,很大一部分原因是它具備功率密度大和充電時間短的優點,這得益于超級電容器在儲能過程中并不發生化學反應,只發生電子遷移,所以超級電容的內阻只受歐姆內阻的影響,正是由于此原因,內阻是超級電容器的重要性能參數,內阻測試的精準度是評定測試電容的一個重要指標。

    如何測試超級電容內阻?

    國家汽車行業標準QC/741-2014«車用超級電容器»中采用直流內阻法進行車用超級電容器的內阻測量,具體方法為:(a)電容器的單體以恒定電流I充電到額定電壓Ur,記錄該時刻t0;(b)電容器單體以恒定電流I放電到最低工作電壓Umin,記錄t0+30ms時的電壓Ui;(c)重復步驟(a)-(b)3次;(d)按照R=(Ur-Ui)/2I計算作為電容器單體的內阻。

     

    注:直流內阻法通過元件強制進行直流脈沖放電,測量此時元件兩端的電壓變化值,由R=△V/△I計算得出當前元件的內阻,此方法的優點是測量精度較高,誤差可控在0.1%以內,缺點是瞬間脈沖電流會對元件內部造成一定損傷,并且會造成元件內部的電極發生極化現象。但直流內阻法對于超級電容器的內阻測量卻是極好的選擇,因為超級電容的儲能過程不發生化學變化,因此脈沖電流放電過程中不會發生極化現象,產生極化內阻,并且由于超級電容器本身內阻很小,能夠承受高功率放電,也不會對其內部造損傷。

    分析QC/T741實驗方法可知,采用直流法測量超級電容器的歐姆內阻包括了超級電容器的充電內阻因素,也包括了超級電容器的放電內阻因素,較全面地反映了超級電容器的內阻特性。但由于歐姆內阻引起的電壓變化一般維持時間都很短暫(ms級),因此就需要在極短的時間內測量電壓的變化,這就對測試設備提出了很高的要求。

    ITECH的測試優勢

    ITECH IT6000C系列作為一款標準的高速雙向電源能夠實現高速的源和載電流模式轉換,從而在輸出和吸收電流之間進行快速連續的無縫切換,同時有效避免電壓或電流的過沖,非常適合超級電容的內阻測試。

     

    *IT6018C-500-90 -83A to +83A <2ms (1.86ms)*

    IT6000C系列雙向電源,可以為超級電容及各類化學電池進行充放電測試,且具有電池充電測試、電池放電測試功能,可設定充電/放電截止電壓、截止容量及截止時間,防止過充過放損壞待測物。選配件IT-E165A可以有效抑制電池測試時的打火現象,并提供放反接功能避免誤操作帶來的安全隱患。

     
    標簽: 超級電容
      
      
      
      
     
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