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法拉電容在動力汽車中的應用 - 法拉電容對汽車有用嗎_汽車法拉電容的作用

2018年02月02日 10:14 網絡整理 作者: 用戶評論(0

法拉電容在動力汽車中的應用

電動汽車發(fā)展到今天,主要的瓶頸就是蓄電池的問題。傳統(tǒng)的蓄電池(如鉛酸電池)由于功率密度偏低,不能滿足車輛的頻繁地起步、加速和制動工況的要求,而且由于加速時浪費了過多的能量,致使車輛的行駛里程也不能滿足要求。在正常行駛時,電動汽車從蓄電池中吸取的平均功率相當低,而加速和爬坡時的峰值功率又相當高,一輛高性能的電動汽車的峰值功率與平均功率之比可達到16:1.事實上,電動汽車行駛中用于加速和爬坡時所消耗的能量占到總能耗的2/3.在現(xiàn)有的電池技術條件下,蓄電池必須在比能量和比功率以及比功率和循環(huán)壽命之間做出平衡,而難以在—套能源系統(tǒng)上同時追求高比能量、高比功率和長壽命。蓄電池與超級電容器混合動力車的出現(xiàn)很好的解決解決了電動汽車續(xù)駛里程與加速爬坡性能之間的矛盾。其中由蓄電池提供最佳的續(xù)駛里程,而由超級電容在加速和爬坡需要大功率時提供短時的輔助動力。超級電容的能量可以直接取自蓄電池,也可以在電動汽車剎車或下坡時回收可再生的動能。

在蓄電池與超級電容器配合使用中要注意的是,蓄電池電的輸出功率應與車輛平均行駛功率需求相當,而超級電容器輸出高于平均功率需求的功率并且可吸收再生能量。當車輛的實際行駛功率需求高于超級電容的最大功率時.多余部分由蓄電池提供。超級電容由再生能量為其充電,若沒有充足電,剩余部分由蓄電池在車輛低勸率行駛時進行補充。當超級電容充滿電時,再生制動能量為蓄電池充電。在蓄電池和超級電容之間采用兩象限DC-DC變換器控制它們之間的功率分配,并限制蓄電池在車輛低功率行駛時對超級電容的充電率。若沒有DC-DC變換器,則蓄電池和超級電容將只有相同的電壓,導致超級電容僅在蓄電池發(fā)生快速變化時輸出和接受功率,減弱廠超級電容的負載均衡作用。

加裝超級電容還解決了低溫啟動困難的問題,鉛酸蓄電池的低溫性能也較差,在—40℃時它的電流輸出能力約是常溫時的1/10左右。所以造成了機動車的低溫啟動困難。而超級電容的正常工作溫度在-40℃至+70℃之間。機動車在-15℃時啟動已經困難,而用超級電容器即使是在-30℃時,仍能順利啟動。

超級電容器適用于用汽、柴油發(fā)動機的低溫啟動。可用于汽車、內燃機車、坦克、飛機、輪船、工程設備等使用內燃機的領域。

由于現(xiàn)在石油價格的飛漲,國外一些汽車企業(yè)已經把超級電容應用到汽車上,汽車在下坡時把能量以電能的方式儲存起來,在爬坡時或需要大功率時釋放出來。這樣就降低了使用成本。這種方式不僅可以用在機動車上面,還可以用在電動自行車領域.

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( 發(fā)表人:金巧 )

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