惊!动态电压恢复器 INPAVC 的超级电容储能元件大揭秘
惊!动态电压恢复器 INPAVC 的超级电容储能元件大揭秘
不可不知:超级电容在 INPAVC 系统中的价值与局限

引言
动态电压恢复器 INPAVC 呢,主要是由一个电压源逆变器、旁路和储能元件组成的。这里面的储能元件用的是超级电容,没用传统的电池哦。它是把超级电容设备里的直流电压变成特定的工频正弦交流电压,然后并联注入到系统线路里,这样就能很快地给负载提供完整的电源啦,系统的可靠性也就有保障了。
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超级电容是啥?

超级电容啊,是一种新型的储能装置,它在传统电容器和充电电池之间。它既有电容器那种快速充放电的本事,又有电池储能的特点呢。
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INPAVC 为啥用超级电容?
AVC 用超级电容当储能元器件,主要是因为超级电容有高功率密度、循环寿命长、充电快和可靠性高这些优点。
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超级电容功率密度高
首先呢,超级电容功率密度高,充放电效率也高。它能在很短时间内提供大量功率,这对需要快速响应的 AVC 系统可太重要啦!超级电容的内阻小,充放电损耗也小,充放电效率能达到 90% 以上呢,能在设备里快速地储存和释放电荷,这样就能满足 AVC 系统对功率的要求啦。
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超级电容循环寿命长
其次呢,超级电容循环寿命长。质量好的超级电容,深度充放电循环能达到 100 万次,这可就大大减少了维护和更换的成本。在 AVC 系统里,这就意味着设备能用更长时间,维护成本也更低啦。
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超级电容充电时间短
再次呢,超级电容充电时间短。把它充到额定容量的 95% 以上,只要 10 秒到 10 分钟,完全充满也就几分钟。这对需要快速恢复供电的 AVC 系统来说,优势可太明显啦!超级电容充电快,在电源出故障或者切换的时候,能保证系统很快恢复正常工作。
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超级电容适应的温度范围宽
还有啊,超级电容适应的温度范围宽,基本不需要怎么维护。而且它电极材料的反应速率受温度影响不大,正常工作温度范围是 -40℃到 70℃呢,这就能保证 AVC 系统在各种环境下都能稳定运行,可靠性可高啦。
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超级电容模组不用维护
最后,超级电容模组不用维护,能省好多维护成本和时间呢,人力物力投入都能少很多。
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超级电容有多可靠?
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第一,超级电容存储和释放能量是物理过程,性能比较稳定。
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第二,在像《GB/T 34870.1 - 2017 超级电容 第 1 部分:总则》这样的国家标准里,超级电容得通过短路、过充电、过放电、穿刺、挤压、加热这些严格试验,还不能起火、爆炸,这样才是合格的呢。
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第三,超级电容和 AVC 一起用的时候,可以选择配置超级电容监控管理系统,这个系统能实时监测超级电容的电压、电流、温度这些参数,出故障的时候能马上告警并且做出反应,这样系统安全性就提高啦。
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超级电容就没缺点吗?
当然有啦!
1
能量密度低
首先呢,超级电容功率密度高,充放电效率也高。它能在很短时间内提供大量功率,这对需要快速响应的 AVC 系统可太重要啦!超级电容的内阻小,充放电损耗也小,充放电效率能达到 90% 以上呢,能在设备里快速地储存和释放电荷,这样就能满足 AVC 系统对功率的要求啦。
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成本较高
成本也有点高,超级电容的材料和制造工艺都比较复杂,所以成本就高,比传统电池价格要贵呢。
3
应用场景有限制
还有应用场景有限制,因为能量密度低,它不适合给需要长时间供电的设备用。比如说 UPS 电源能供电几分钟甚至几小时,超级电容撑个几秒(一般是 1 - 3 秒,其他时间也可以定制),所以超级电容更适合电压暂降相关的情况。
总的来说呢,AVC 设备主要是处理毫秒级电压暂降问题的,超级电容的高功率密度、长循环寿命、快速充电能力和高可靠性,让它成了 AVC 系统理想的储能元器件啦。



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