超级电容器与蓄电池组合改善汽车启动性能

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1 蓄电池存在的问题
        蓄电池是汽车中的关键的电器部件,其性能直接影响汽车的启动。现在的汽车启动无一例外地采用启动电动机启动方式。在启动过程中特别是在启动瞬间,由于启动电动机转速为零,不产生感生电势,故启动电流为：1=E/Rm+Rs+Rl，其中：E为蓄电池空载端电压,RM为启动电动机的电枢电阻、RB为蓄电池内阻、RL为线路电阻。
        由于RM、RB、RL均非常低,启动电流非常大。例如用12V、45Ah的蓄电池启动安装1.9升柴油机的汽车,蓄电池的电压在启动瞬间由12.6V降到约3.6V！启动瞬时的电流达550A,约为蓄电池的12C的放电率！尽管车用蓄电池是启动专用蓄电池,可以高倍率放电,但10倍以上的高倍率放电时的蓄电池性能变得很差,而且,如此高倍率放电对蓄电池的损伤也是非常明显的。启动过程的电压剧烈变化也是极强的电磁干扰,可以造成电气设备的“掉电”,迫使电气设备在发电机启动过程结束后重新上电,计算机在这个过程中非常容易死机。因此,无论从改善汽车电气设备的电磁环境还是改善汽车的启动性能和蓄电池的性能、延长使用寿命来考虑,改善汽车电源在启动过程的性能是必要的。
        问题的解决方案可以加大蓄电池的容量,但需要增加很多,使体积增大,这并不是好的解决方案。将超级电容器与蓄电池并联可以很好地解决这个问题。
2.电性能的改善
        采用超级电容器与蓄电池并联时启动过程的电压波形相比启动瞬间电压跌落由仅采用蓄电池时的3.2V提升到7.2V;启动电流从560A提高到1200A;启动瞬时的电源输出功率从2kW提高到8.7kW;启动过程的平稳电压由7V提高到9.4V;启动过程的平稳电流由280A提高到440A;启动过程的电源平稳输出功率从2.44kW提高到4.12kW。
3 启动性能的改善
        超级电容器与蓄电池并联应用可以提高机车的启动性能,将超级电容（450F/16.2V）与12V、45Ah的蓄电池并联启动安装1.9升柴油机的汽车,在10摄氏度时平稳启动,尽管在这种情况中,当不连接超级电容器,蓄电池也可以启动,但采用超级电容器与蓄电池并联时启动电动机的速度和性能都非常得好。由于电源的输出功率的提高,启动速度由仅用蓄电池时的启动速度300rpm,增加到450rpm;尤其在提高汽车在冷天的起动性能（更高的起动转矩）上,超级电容器是非常有意义的,在零下20摄氏度时,由于蓄电池的性能大大下降,很可能不能正常启动或需多次启动才能成功,而超级电容器与蓄电池并联时则仅需一次点火。其优点是非常明显的。
4 对蓄电池应用状态的改善
        超级电容器与蓄电池并联时,由于超级电容器的等效串联电阻（ESR）远低于蓄电池的内阻,因此,在启动瞬间1200A启动电流中的800A电流由超级电容器提供,蓄电池仅提供400A的电流。明显低于仅采用蓄电池的560A,有效地降低了蓄电池极板的极化,阻止了蓄电池内阻的上升使启动过程的平稳电压得到提高。最主要的是蓄电池极板极化的减轻不仅有利于延长蓄电池的使用寿命,而且也可以消除频繁启动对蓄电池寿命的影响。

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学习一下@@@@@@@@@

陈淑卫

具有可行性，能保证使用的安全吗。

chentm

学习啦！！赞~~~

xiaohuberg

综合的考虑，可能不是很高，

xianr2

正要找超级电容资料！谢谢！

嫣然恋凄月辉

怎么安装？有什么要求？这东东不会有副作用吧！

不靠谱

xx xxl 谢谢，学习了

永兴有线电视

好建议，不知这么大的电容好不好买。体积大不大。

蜗牛增压

用小电容并联

strifle

理论上可行，不知道实际使用效果如何？

gaizhuangahz

怎么不回帖啦？

柈锞惢

好办法，可以试试！

zx998

学习学习、赞赞

jason2511

不知道你说的这种电容是否是专用电容，能否用普通电容代替使用，