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超級(jí)電容器在汽車(chē)技術(shù)中的作用【容樂(lè)電子】

  • 編輯: 深圳容樂(lè)電子官網(wǎng)
  • 發(fā)表時(shí)間:2022-10-07

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

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

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

  它們通過(guò)吸附交流發(fā)電機(jī)或再生制動(dòng)系統(tǒng)的能量1,然后在啟動(dòng)或推進(jìn)期間提供動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。它們主要部署在再生制動(dòng)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(jí)電容.png

  啟停系統(tǒng)

  啟停系統(tǒng)通過(guò)在停車(chē)和行駛車(chē)輛中關(guān)閉和重新啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)降低油耗和排放。從基于電池到基于超級(jí)電容器的啟停系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變是由于其增強(qiáng)的性能和延長(zhǎng)的預(yù)期壽命,并首次出現(xiàn)在2010年的PSA標(biāo)致雪鐵龍中。

  基于超級(jí)電容器的啟停系統(tǒng)是2017年歐洲年度汽車(chē)(COTY)標(biāo)致3008的標(biāo)準(zhǔn)配置。該技術(shù)2016年在北美汽車(chē)市場(chǎng)首次亮相,當(dāng)時(shí)通用汽車(chē)推出了2016款凱迪拉克ATS和CTS轎車(chē)以及帶有大陸超級(jí)電容器的電壓穩(wěn)定系統(tǒng)(VSS)的ATS轎跑車(chē)。

  再生制動(dòng)系統(tǒng)

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

  制動(dòng)和加速期間的能量轉(zhuǎn)移在短時(shí)間內(nèi)存在。為了在這短時(shí)間內(nèi)有效地捕獲、存儲(chǔ)和釋放電氣負(fù)載,設(shè)備需要快速響應(yīng),這使得基于超級(jí)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(jí)電容器的功率密度和充電效率是在眾多存儲(chǔ)中脫穎而出的,受極端溫度的影響較小。豐田的混合動(dòng)力賽車(chē)Supra HV-R在2007年以19圈的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)贏得了十勝24小時(shí)耐力賽。結(jié)果說(shuō)明了基于超級(jí)電容器的KERS的性能得到了增強(qiáng),因?yàn)樨S田使用該技術(shù)設(shè)計(jì)了比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更輕,更高效的車(chē)輛。

  結(jié)論

  使用超級(jí)電容器來(lái)增加電池的負(fù)載使汽車(chē)制造商能夠提高燃油效率,減少二氧化碳排放,延長(zhǎng)電池壽命并減輕重量。該技術(shù)滲透到所有類(lèi)型的車(chē)輛,從高效的傳統(tǒng),EV和HEV非商用車(chē)輛到公共交通,甚至高性能運(yùn)動(dòng)車(chē)。

  為了滿足更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),對(duì)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(chē)制造商將轉(zhuǎn)向提高燃油效率的技術(shù)。超級(jí)電容器在滿足歐洲汽車(chē)市場(chǎng)的這些需求方面已經(jīng)發(fā)揮了重要作用,其經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的性能表明未來(lái)幾年將具有更高的市場(chǎng)滲透率。


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