IT6000C在超級(jí)電容內(nèi)阻測(cè)試上的典型應(yīng)用
為什么要測(cè)試超級(jí)電容的內(nèi)阻?
超級(jí)電容是介于傳統(tǒng)電容器和蓄電池之間的一種新型儲(chǔ)能裝置,具有功率密度大,
充電時(shí)間短,使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),可以部分或者全部替代傳統(tǒng)化學(xué)電池,目前被
廣泛應(yīng)用在新能源汽車,軌道交通,太陽能光伏,智能微網(wǎng)等領(lǐng)域,用作儲(chǔ)能或
者車輛的牽引電源或者啟動(dòng)電源等。
超級(jí)電容的廣泛應(yīng)用,很大一部分原因是它具備功率密度大和充電時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn),
這得益于超級(jí)電容器在儲(chǔ)能過程中并不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),只發(fā)生電子遷移,所以超
級(jí)電容的內(nèi)阻只受歐姆內(nèi)阻的影響,正是由于此原因,內(nèi)阻是超級(jí)電容器的重要
性能參數(shù),內(nèi)阻測(cè)試的精準(zhǔn)度是評(píng)定測(cè)試電容的一個(gè)重要指標(biāo)
如何測(cè)試超級(jí)電容內(nèi)阻?
國(guó)家汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) QC/741-2014?車用超級(jí)電容器?中采用直流內(nèi)阻法進(jìn)行車用
超級(jí)電容器的內(nèi)阻測(cè)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(shí)刻 t0;(b)電容器單體以恒定電流 I 放電到*低工作電壓
Umin,記錄 t0+30ms 時(shí)的電壓 Ui;(c)重復(fù)步驟(a)-(b)3 次;(d)按照 R=
(Ur-Ui)/2I 計(jì)算作為電容器單體的內(nèi)阻。
注:直流內(nèi)阻法通過元件強(qiáng)制進(jìn)行直流脈沖放電,測(cè)量此時(shí)元件兩端的電壓變化值,由 R=△V/△I 計(jì)算得
出當(dāng)前元件的內(nèi)阻,此方法的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量精度較高,誤差可控在 0.1%以內(nèi),缺點(diǎn)是瞬間脈沖電流會(huì)對(duì)元件
內(nèi)部造成一定損傷,并且會(huì)造成元件內(nèi)部的電極發(fā)生極化現(xiàn)象。但直流內(nèi)阻法對(duì)于超級(jí)電容器的內(nèi)阻測(cè)量
卻是極好的選擇,因?yàn)槌?jí)電容的儲(chǔ)能過程不發(fā)生化學(xué)變化,因此脈沖電流放電過程中不會(huì)發(fā)生極化現(xiàn)象,
產(chǎn)生極化內(nèi)阻,并且由于超級(jí)電容器本身內(nèi)阻很小,能夠承受高功率放電,也不會(huì)對(duì)其內(nèi)部造損傷。
分析 QC/T741 實(shí)驗(yàn)方法可知,采用直流法測(cè)量超級(jí)電容器的歐姆內(nèi)阻包括了超
級(jí)電容器的充電內(nèi)阻因素,也包括了超級(jí)電容器的放電內(nèi)阻因素,較**地反映
了超級(jí)電容器的內(nèi)阻特性。但由于歐姆內(nèi)阻引起的電壓變化一般維持時(shí)間都很短
暫(ms 級(jí)),因此就需要在極短的時(shí)間內(nèi)測(cè)量電壓的變化,這就對(duì)測(cè)試設(shè)備提出
了很高的要求。
ITECH 的測(cè)試優(yōu)勢(shì)
ITECH IT6000C 系列作為一款標(biāo)準(zhǔn)的高速雙向電源能夠?qū)崿F(xiàn)高速的源和載電流模
式轉(zhuǎn)換,從而在輸出和吸收電流之間進(jìn)行快速連續(xù)的無縫切換,同時(shí)有效避免電
壓或電流的過沖,非常適合超級(jí)電容的內(nèi)阻測(cè)試。
IT6000C 系列雙向電源,可以為超級(jí)電容及各類化學(xué)電池進(jìn)行充放電測(cè)試,且具
有電池充電測(cè)試、電池放電測(cè)試功能,可設(shè)定充電/放電截止電壓、截止容量及
截止時(shí)間,防止過充過放損壞待測(cè)物。選配件 IT-E165A 可以有效抑制電池測(cè)試
時(shí)的打火現(xiàn)象,并提供放反接功能避免誤操作帶來的**隱患。