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发表于 2015-10-14 20:10:20
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longshort 发表于 2015-10-14 17:46
楼主被忽悠了。
汽车电瓶在启动时压降大是造成灯光瞬间变暗的原因,但压降大的直接原因还是电池内阻 ...
如果假设超级电容是理想的, 再假汽车电瓶在端电压不低于10V 的条件下可以完成启动, 再假设启动平均电流是 200A, 启动时间需要1秒(如果实际需要2秒或者0.5秒则计算结果加倍或者减半, 为简单起见先按照1秒计算), 那么启动功率是2000瓦, 所需能量是 2000瓦*1秒=2000焦耳.
这个能量如果由理想电容来释放, 并且假设点火前电容电压是12V, 点火后电压是10V(因为前面说了不低于10V就行), 电容的储能是0.5*C*U^2,
点火前后的能量变化是0.5*C(U1^2-U2^2)=0.5*C*(12*12-10*10)=0.5*C*44. 令这个能量也等于2000焦耳, 即
0.5*C*44=2000
解得C约为90法拉.
网上的法拉电容耐压大多为2.7V,或者2.5V 要实现汽车启动必须用六节电容串联. 为此单个电容的容量必须不小于90*6=540法拉.
接下来再考虑一下法拉电容的实际特性.
首先是实际法拉电容的内阻, 这会导致放电电流和输出功率的损失. 比如说, 当内阻超过50毫欧之后电容就无法在整个放电过程中维持200A的电流了. 因此法拉电容的大电流放电时的等效内阻是一个非常重要的参数, 销售方应该提供这个参数.
既然有了内阻, 输出能量就会有损失, 在知道确切内阻之前只好瞎猜一下. 在前面的计算基础之上, 假设700法拉的电容大致可以抵消内阻的损耗, 那么用这些参数可以估算一下成本:
按照最低价格计算, 六只就是 600 元. 当然也有一些二手的拆机电容, 相同规格的大概只要十几元一只. 六只就是 100 元.
然后还有就是漏电问题, 这个最有意义的当然是实测, 而且这个参数对于长期并联在电瓶两端这样的用途来说是非常重要的. 比如说如果漏电电流达到 50毫安之后, 很多不怎么跑路的车子就不能考虑了, 销售方也应该提供这个参数.
当然还有法拉电容的耐热参数与发动机仓内的温度之间的关系等等, 这些都是需要考虑的问题 |
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