利用超級電容延長(cháng)交通運輸和移動(dòng)應用中的電池壽命

在典型工作條件下的電池壽命大概為3至4年。系統中增加超級電容可以顯著(zhù)延長(cháng)這個(gè)電池壽命，做到很少更換，而且能夠極大地提高發(fā)動(dòng)機啟動(dòng)的可靠性。

超級電容啟動(dòng)機方法設計用于保證發(fā)動(dòng)機的啟動(dòng)，這種方法不容易受內部負載漏電的影響。超級電容直接連接啟動(dòng)機，鉛酸電池只給車(chē)內其它電氣系統供電，如收音機、照明和空調。圖2中的原理圖展示了超級電容啟動(dòng)機的典型配置。

下面兩張照片展示了用于重型車(chē)輛的超級電容設計。超級電容器上共有3個(gè)接線(xiàn)端子，其中一個(gè)正極端子只連接啟動(dòng)機，另外一個(gè)正極端子連接電池用于充電。這種接線(xiàn)方式可以確保最長(cháng)的電池壽命，因為鉛酸電池不用再承受發(fā)動(dòng)機啟動(dòng)要求的1000安培典型放電電流。

智能啟動(dòng)方法能夠靈活的用電池或超級電容或同時(shí)用兩者啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機。因為啟動(dòng)機從超級電容接收電量，因此能夠在更低的溫度下工作。用超級電容啟動(dòng)的溫度可以低至零下40華氏度。智能啟動(dòng)設計針對啟動(dòng)和系統功能進(jìn)行了優(yōu)化?？刂破鳑Q定從超級電容那里抽取多少能量，它能提供三種安裝方案中最長(cháng)的電池壽命。啟動(dòng)同樣不受內部負載的影響。

超級電容與電池的比較

圖4列出了超級電容規格和電池規格的比較表。這張表中的電池覆蓋了多種技術(shù)，從最低性能的鉛酸電池到更高性能的鋰離子電池。

超級電容可以顯著(zhù)延長(cháng)各種車(chē)輛的電池壽命，而且它們能夠在更寬的溫度范圍內工作。車(chē)輛電子系統可以針對可靠性、成本和靈活性進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而滿(mǎn)足應用領(lǐng)域最迫切的需求，不管它是有18個(gè)輪子的拖掛車(chē)還是船舶、客車(chē)或電動(dòng)發(fā)電機。

這些系統的設計師應該選擇超級電容來(lái)提供長(cháng)的壽命和高的可靠性。超級電容設計中需要考慮的一個(gè)關(guān)鍵參數是ESR性能。對于交通運輸需求來(lái)說(shuō)，更低的ESR和長(cháng)時(shí)間的性能意味著(zhù)更高的可靠性和長(cháng)期看更低的成本。另外，要仔細考慮重量、成本和溫度性能。

Cooper-Bussmann公司為發(fā)動(dòng)機啟動(dòng)應用提供種類(lèi)廣泛的超級電容解決方案，從XB系列和XV系列電池到XVM模塊。它們設計覆蓋交通運輸領(lǐng)域中的各種應用，可以根據電氣系統要求和電池類(lèi)型進(jìn)行選擇。