超级电容电动公交车动力系统匹配研究与设计(19)

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率。因此对设计比较有用的效率可以定义为：

η=

W

1

CU

2

max

(1 q

2

)

(2-6)

W为超级电容对外做功。时间－电压保持能力与超级电容中的等效的并联RL内阻有关，一般来说该值与端电压有关，端电压越高时，并联电阻越小。图2-5给出

了某超级电容的自放电曲线：

从图中可以看出在刚开始阶段自放电比较严重。到后来电压平稳在某个数值。在自放电前期，等效并联内阻只有几十欧姆，到了放电后期的等效内阻可大数十千欧。如图2-5所示两个超级电容

72个小时后电压保持在1.22和1.28V。

c. 电压均衡性

超级电容在制作过程中由于材

料、 制作过程的不完全一致性，超级电容在充放电过程中各个单体之间电压会不一致。随着循环次数的增大，这种不

一致性会严重影响超级电容的性能。一般要求单体之间的电压差别不超过5％。如果差别过大，在充电过程中会使得某个单体电压过高，会造成超级电容的失效。图

2-5所示的两个超级电容在72小时之后，电压差异在5％左右。

2.4 超级电容器电参数测量

在使用超级电容前，充分了解超级电容器的相关参数很重要。这些参数一般应该由超级电容生产商提供。不过作为超级电容使用者，应该对这些测试方法充分的了解，以便在实际使用过程中抽检超级电容的特性参数。下面以单体电压为1.6V，电容为50000～10000F的超级电容为例，来说明超级电容参数的测试过程。其他超级电容可以参考本文提供的测试方法，必要时参考厂家提供的参考值进行测试。2.4.1本征容量C的测量

本征容量C的确定采用常温下恒流充放电循环测试序列[10]：

1）以额定电流I将电容放电至电压下限，间隔一定时间（视测量超级电容以及环境温度和温度控制条件而定）；

2） 以额定电流对该电容充电至电压上限，然后恒压保持10s；

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