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超級電容器在汽車技術(shù)中的作用【容樂電子】

  • 編輯: 深圳容樂電子官網(wǎng)
  • 發(fā)表時間:2022-10-07

  超級電容器可以在用電高峰時期通過快速充電補充能源,支持短時間內(nèi)快速釋放或者接受充電成為優(yōu)勢,而超級電容的使用效率和預(yù)期壽命正好彌補了其在存儲容量方面的不足。

  超級電容可以快速吸收能量,按需產(chǎn)生峰值負載,并承受重復(fù)的充電循環(huán)而不會退化。從本質(zhì)上講,它們是一種具有延長預(yù)期壽命的功率存儲設(shè)備。

  在汽車市場,它們已被集成到傳統(tǒng)電動(EV)和混合動力電動汽車(HEV)中,以幫助減輕壓力并延長電池的使用壽命。

  它們通過吸附交流發(fā)電機或再生制動系統(tǒng)的能量1,然后在啟動或推進期間提供動力來實現(xiàn)這一目標。它們主要部署在再生制動系統(tǒng)、啟停系統(tǒng)中,并在高需求期間充當(dāng)短期備用電源。

風(fēng)華超級電容.png

  啟停系統(tǒng)

  啟停系統(tǒng)通過在停車和行駛車輛中關(guān)閉和重新啟動發(fā)動機來降低油耗和排放。從基于電池到基于超級電容器的啟停系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變是由于其增強的性能和延長的預(yù)期壽命,并首次出現(xiàn)在2010年的PSA標致雪鐵龍中。

  基于超級電容器的啟停系統(tǒng)是2017年歐洲年度汽車(COTY)標致3008的標準配置。該技術(shù)2016年在北美汽車市場首次亮相,當(dāng)時通用汽車推出了2016款凱迪拉克ATS和CTS轎車以及帶有大陸超級電容器的電壓穩(wěn)定系統(tǒng)(VSS)的ATS轎跑車。

  再生制動系統(tǒng)

  再生制動系統(tǒng),也稱為動能回收系統(tǒng)(KERS),是摩擦制動器的補充,并通過電磁感應(yīng)吸收動能。阻燃力能夠減慢車輛的速度,并將能量存儲在飛輪、電池或電容器組中。它們必須與摩擦制動組一起使用才能完全停止車輛,但它們可以提高效率并減少摩擦制動器產(chǎn)生的熱量,從而大大延長其預(yù)期壽命。

  制動和加速期間的能量轉(zhuǎn)移在短時間內(nèi)存在。為了在這短時間內(nèi)有效地捕獲、存儲和釋放電氣負載,設(shè)備需要快速響應(yīng),這使得基于超級電容器的系統(tǒng)成為幫助優(yōu)化效率和最大化性能的理想候選者。

  超級電容器的功率密度和充電效率是在眾多存儲中脫穎而出的,受極端溫度的影響較小。豐田的混合動力賽車Supra HV-R在2007年以19圈的領(lǐng)先優(yōu)勢贏得了十勝24小時耐力賽。結(jié)果說明了基于超級電容器的KERS的性能得到了增強,因為豐田使用該技術(shù)設(shè)計了比競爭對手更輕,更高效的車輛。

  結(jié)論

  使用超級電容器來增加電池的負載使汽車制造商能夠提高燃油效率,減少二氧化碳排放,延長電池壽命并減輕重量。該技術(shù)滲透到所有類型的車輛,從高效的傳統(tǒng),EV和HEV非商用車輛到公共交通,甚至高性能運動車。

  為了滿足更嚴格的排放標準,對大幅改善二氧化碳排放的需求不斷增加,為了滿足這些需求,汽車制造商將轉(zhuǎn)向提高燃油效率的技術(shù)。超級電容器在滿足歐洲汽車市場的這些需求方面已經(jīng)發(fā)揮了重要作用,其經(jīng)過驗證的性能表明未來幾年將具有更高的市場滲透率。