超级电容在UPS中的应用
UPS起作用往往是在掉电或电网电压瞬时塌波的最初几秒到几分钟内起决定作用,需求蓄电池在这段时刻供给电能,蓄电池本身的缺点(需定时保护、寿数短)使UPS在运行时需求时刻检测蓄电池的状况。在数据保护的备份体系中,需UPS供给的时刻相对很短,而蓄电池的大部分能量没有被应用,假如挑选低容量的蓄电池则不具备强壮的放电能力。从短时期作用角度考虑,超级电容的优势尤为显着,其输出电流几乎没有推迟地上升到高达数百安培乃至上千安培,并且能够快速地充电,超级电容在很短的时刻内就能够完成能量存储,所以在下次电源毛病时又能够起作用,虽然超级电容器的储能显着低于蓄电池,仅能保持很短的时刻,可是当储能释放时刻在1min左右时有无与伦比的优势——具有500000次循环和十年不需求护理,使UPS真正完成免保护。
不间断电源在工厂的许多重要的地方(如半导体制作业)是不行短少的,超级电容器在为短时刻模式的体系失误的规划中是一个非常抱负的器件。即便是很短时刻的电源毛病——市电的小或大的起伏都会导致联机体系的严峻紊乱或形成主动安装线路的严峻损坏,在医院里假如失误产生在手术室,这样的电源失误可能危及到一个人的生命,超级电容器使能量存储设备(如蓄电池或充电电池)和大容量的电解电容之间得以充备,它的容值中等,使得电源密度介于这两个存储设备之间。这意味着当在很短的时刻需求很高功率的UPS的应用的时分超级电容器很合适,它的优势在于较短的时刻内(几秒到1min)它具有短时释放极高功率的能力。
经过在输入输出之间加上一个滤波电路,并把电池连接到电路中,网络交互式UPS能够有效地避免欠电压,可是持续时刻较长的过电压仍然会影响到负载,
在线式UPS是最安全最抱负的解决方案,它使负载完全从电网中解脱出来,在线式UPS体系的灵敏关于高度关键负载(如计算机)和负载灵敏的制作体系对错常重要的。
专业UPS体系(如主机制作)要求非常严厉,即便非常短暂的中断也会导致整个体系崩溃。实际上关于UNIX体系与工作站能够找到类似的规则,在传送数据到硬盘之前UNIXzui先将一切数据存储到它的存储器中,这个重要的数据即便在很短的中断也会丢失。实际上,UNIX体系不像PC那样简略地再发动,这个进程需求很长的时刻。
因而,特别关键时刻是di一个5s,最关键的损坏或消耗80%,呈现在生产制作进程中,从数据丢失到损坏或破坏都产生在电源毛病的前5s。比较普通能量存储设备(如蓄电池、电池组或电容),能够看出它们不是以相同速度释放存储在它们内部的能量,它们有不同的功率和能量密度。
超级电容器具有低浮充电电流,简略充电,高峰值电流。
因为浮充电流只要几毫安,非常低,所以,在UPS应用中超级电容器对错常抱负的。上述特色使它们非常适用于在线UPS体系。
在zui简略的情况下,超级电容器经过2.5V直流恒压电池充电,并不要求充电电压平稳润滑。一般不需求充电电流的约束。在电源呈现毛病的时分,超级电容器输出电流在指定时刻内几乎没有推迟地上升到400A,由于内阻非常低,它们能够快速地充电,超级电容在很短的时刻内就能够完成能量存储,所以在下次电源毛病时又能够起作用。
以后更重要的是保护临界负载,因为不能总是保证电源网络的稳定性,因而关于短路、瞬间击穿或是由开关状况时的大的负载引起的毛病,功能强壮、相应快速的UPS单元能够阻止这种情况下的主要的损坏。超级电容器在很多体系中扮演着极为重要的人物,它能确保工作寿数、不需求保护并且可靠性zui高。根据这些特性得出结论.今日的UPS体系经常以超级电容和蓄电池的结合为基础建立。