非凡蓄电池超级电容储能

超级电容是近几年才批量生产的一种新型电力储能器件，也称为电化学电容。它既具有静电电容器的高放电功率优势又像电池一样具有较大电荷储存能力,单体的容量目前已经做到万法拉级。同时，超级电容还具有循环寿命长、功率密度大、充放电速度快、高温性能好、容量配置灵活、环境友好免维护等优点。随着超级电容性能的提升，它将有望在小功耗电子设备、新能源利用以及其他一些领域中部分取代传统非凡蓄电池。

本文介绍了一种基于超级电容设计的用以替代12V非凡蓄电池的超级电容模块，通过计算分析得出模块的组合结构、最佳充电电流范围、充电时间以及总的输出能量。该模块具有寿命长，不造成污染，功率和能量密度大等优点，具有很好的开发应用前景。

超级电容非凡蓄电池的放电不完全，存在最低工作电压Umin，所以单体超级电容的能量为

，其中C为超级电容非凡蓄电池的单体电容量，Umax为单体超级电容充电完成的电压值。

超级电容器单体储存能量有限且耐压不高，需要通过相应的串连并联方法扩容，扩大超级电容的使用范围。而通过相应的DC-DC芯片可以提高超级电容非凡蓄电池的最低工作电压。假设超级电容以m个串联，n组并联的方式构成。则每个超级电容非凡蓄电池的能量输出为

其中

，Uic_min为芯片的最低启动电压。故超级电容阵列的能量总输出为Wall=mgngW，Wall为超级电容的总能量。

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