В последние годы, с ростом популярности автомобилей, увеличивается количество типов и количества электронных продуктов в транспортных средствах.Многие из этих продуктов оснащены двумя способами питания: один от самого автомобиля, питание подается через стандартный интерфейс прикуривателя автомобиля.Другой исходит от резервного питания, которое используется для поддержания работы устройства после отключения питания прикуривателя.В настоящее время в большинстве автомобильных электронных продуктов в качестве резервных источников питания используются жидкие литий-ионные аккумуляторы.Но суперконденсаторы постепенно вытесняют литий-ионные аккумуляторы.Почему?Давайте сначала разберемся, как работают два накопителя энергии.
Как работают суперконденсаторы:
Суперконденсаторы используют активные вещества на основе углерода, проводящую сажу и связующее, смешанные в качестве материала полюсного наконечника, и используют поляризованный электролит для поглощения положительных и отрицательных ионов в электролите, чтобы сформировать структуру двойного электрического слоя для накопления энергии.В процессе накопления энергии не происходит никаких химических реакций.
Принцип работы литиевой батареи:
Работа литиевых батарей в основном зависит от движения ионов лития между положительным и отрицательным электродами.В процессе зарядки и разрядки ионы лития интеркалируются и деинтеркалируются между двумя электродами.Во время зарядки ионы лития деинтеркалируются с положительного электрода и интеркалируются в отрицательный электрод через электролит, а отрицательный электрод находится в состоянии, богатом литием.Процесс зарядки и разрядки представляет собой химическую реакцию.
Из принципов работы двух вышеуказанных элементов накопления энергии делается вывод, почему применение суперконденсаторов в дорожных регистраторах может заменить литий-ионные аккумуляторы.К преимуществам суперконденсаторов, применяемых в драйвовых самописцах, относятся:
1) Принцип работы литий-ионных аккумуляторов заключается в хранении химической энергии, и в этом есть скрытые опасности.Преимущество заключается в том, что когда вы оставляете автомобиль без питания, у вас все еще может быть определенный период времени автономной работы, но ионы лития и электролиты легко воспламеняются и взрывоопасны.Литий-ионные батареи при коротком замыкании могут сгореть или взорваться.Суперконденсатор является электрохимическим компонентом, но в процессе накопления энергии не происходит никакой химической реакции.Этот процесс накопления энергии является обратимым, и именно благодаря этому суперконденсатор может многократно заряжаться и разряжаться миллионы раз.
2) Плотность мощности суперконденсаторов относительно высока.Это связано с тем, что внутреннее сопротивление суперконденсаторов относительно невелико, а ионы могут быстро собираться и высвобождаться, что намного выше, чем уровень мощности литий-ионных аккумуляторов, что делает скорость зарядки и разрядки суперконденсаторов относительно высокой.
3) Высокая термостойкость литий-ионных аккумуляторов не является хорошей.Обычно уровень защиты выше 60 градусов Цельсия.В случае воздействия высокой температуры на солнце или в условиях короткого замыкания легко вызвать самовозгорание и другие факторы.Суперконденсатор имеет широкий рабочий диапазон температур до -40℃~85℃.
4) Производительность стабильна, а время цикла велико.Поскольку зарядка и разрядка суперконденсатора — это физический процесс, а не химический, потери чрезвычайно малы.
5) Суперконденсаторы экологически чистые.В отличие от литий-ионных аккумуляторов, в суперконденсаторах не используются тяжелые металлы и другие вредные вещества.Пока выбор и конструкция являются разумными, нет риска взрыва выпуклости в условиях высокой температуры и высокого давления во время использования, что подходит для сценариев применения транспортных средств.
6) Суперконденсатор можно приварить, поэтому такой проблемы, как слабый контакт батареи, не возникает.
7) Не требуется специальная схема зарядки и схема управления разрядкой.
8) По сравнению с литий-ионными аккумуляторами суперконденсаторы не оказывают негативного влияния на время их использования из-за перезаряда и переразряда.Конечно, у суперконденсаторов также есть недостатки, заключающиеся в коротком времени разряда и больших изменениях напряжения в процессе разряда, поэтому с батареями необходимо использовать некоторые особые случаи.Короче говоря, преимущества суперконденсаторов подходят для сценариев применения автомобильных продуктов, и автомобильный регистратор является одним из примеров.
Вышеупомянутое содержание является преимуществами суперконденсатора в автомобильных приложениях.Надеюсь, это будет полезно для людей, которые хотят узнать о суперконденсаторах.JYH HSU(JEC) Electronics Ltd (или Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.) уже более 30 лет занимается исследованиями и разработками, производством и маркетингом безопасных конденсаторов.
Добро пожаловать на наш официальный сайт и свяжитесь с нами по любым вопросам.
Время публикации: 06 июня 2022 г.