मान लीजिए मेरे पास एक उपकरण है जो एक सुपरकैपेसिटर का उपयोग करता है।
सुपरकैपेसिटर पहनने में कितना समय लगेगा ताकि उसे प्रतिस्थापन की आवश्यकता हो?
सुपरकैपेसिटर कितना टिकाऊ है?
जवाबों:
अवलोकन
सामान्य संधारित्र जीवनकाल में (सुपरकैपेसिटर सहित) तीन चीजों पर निर्भर है:
- इलेक्ट्रोलाइट जीवन
- वोल्टेज व्युत्पन्न
- तापमान / शक्ति विघटन
यदि आप चाहते हैं कि संधारित्र लंबे समय तक चले, तो लागू वोल्टेज को सीमित करें, इसे ठंडा रखें और आउटपुट करंट को सीमित करें। यह सब आपके कैपेसिटर के डेटशीट में होना चाहिए।
इलेक्ट्रोलाइट जीवन
यदि संधारित्र है, तो कहें, सिरेमिक या टैंटलम, इलेक्ट्रोलाइट एक ठोस है और टोपी मूल रूप से कभी खराब नहीं होगी। यदि यह इलेक्ट्रोलाइटिक है, तो इसमें तरल पदार्थ होता है जो वाष्पित हो जाएगा और अंततः टोपी को विफल कर देगा। इलेक्ट्रोलाइटिक डबल-लेयर सुपर-कैपेसिटर में, इलेक्ट्रोलाइट एक द्रव और सक्रिय कार्बन का एक संयोजन है, इसलिए यह वाष्पीकरण के लिए हल्के रूप से कमजोर है।
वोल्टेज व्युत्पन्न
अधिक महत्वपूर्ण है, हालांकि, संधारित्र के वोल्टेज व्युत्पन्न है। यदि वोल्टेज पहले उपयोग पर कैप को जला देता है, तो आपको वाष्पीकरण के बारे में चिंता करने की आवश्यकता नहीं होगी। एक संधारित्र एक ध्यान से निर्मित उपकरण है जो दो प्रवाहकीय फिल्मों को एक विस्तृत क्षेत्र पर इन्सुलेट सामग्री की पतली, पतली परत के साथ अलग करता है (एक पैकेज में मुड़ा या लुढ़का)। जुदाई कम करें, और आपको उसी क्षेत्र के साथ उच्च समाई मिली है। यह पतली जुदाई उच्च वोल्टेज के लिए कमजोर है; यही कारण है कि कैपेसिटर में विशिष्ट वोल्टेज अधिकतम होता है, अक्सर मामले पर मुद्रित होता है। एक सुपरकैप में, यह अवरोध अक्सर सिर्फ नैनोमीटर मोटा होता है, और ढांकता हुआ इस छोटी दूरी पर उच्च वोल्टेज को इन्सुलेट नहीं करेगा।
अपने अधिकतम वोल्टेज के करीब एक टोपी का उपयोग करने से यह कम वोल्टेज पर उपयोग करने की तुलना में अधिक तेज़ी से विफल हो जाएगा, इस ट्रेडऑफ़ को एक व्युत्पन्न वक्र के रूप में जाना जाता है। यह आपके कैपेसिटर निर्माता से उपलब्ध होना चाहिए।
तापमान / शक्ति विघटन
एक संधारित्र गर्मी से नकारात्मक रूप से प्रभावित होता है। यह इलेक्ट्रोलाइट को अधिक तेजी से वाष्पित करने का कारण बनता है, जिससे ढांकता हुआ कमजोर हो जाता है, और यह संधारित्र में पतले संचालन तत्वों को नुकसान पहुंचा सकता है। पर्यावरणीय गर्मी और आत्म-ताप प्रभाव दोनों पर विचार किया जाना चाहिए। यदि संधारित्र को बहुत तेजी से छुट्टी दी जाती है, तो पन्नी और लीड का छोटा प्रतिरोध वर्तमान के वर्ग की तुलना में असंगत होगा।
यह सब अच्छा है, लेकिन क्या मेरे पास कुछ उचित शर्तों के तहत कितने समय तक कोई उद्धरण हो सकता है? जैसे "15 से 20 साल अगर आप इसे सही करते हैं और एक साल तक करते हैं अगर आप इसे गंभीर रूप से दुरुपयोग करते हैं"?
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शार्प फुट
हजारों साल अगर आप इसे एयरटाइट वॉल्ट में स्टोर करते हैं और इसका उपयोग नहीं करते हैं, तो मिलीसेकंड यदि आप इसे सूरज की सतह पर एक उच्च-वोल्टेज बिजली लाइन से जोड़ते हैं। मैं अनुमान लगा रहा हूं कि आप कार को चलाने के लिए उनका उपयोग करना चाहते हैं , आपको अपने निर्दिष्ट कैपेसिटर, श्रृंखला में मात्रा और समानांतर, मोटर ड्रॉ, ऑपरेटिंग तापमान, आदि के लिए नंबर चलाने होंगे
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केविन वर्मर
हर संधारित्र की अलग-अलग विशेषताएं होती हैं। प्रतिस्थापन की आवश्यकता होने पर आपको यह पता लगाने के लिए संधारित्र की डेटशीट की जांच करनी चाहिए।
आपके संधारित्र की विशेषताएं कुछ शर्तों के तहत, समय के साथ बदल जाएंगी। आमतौर पर, (सुपर) कैपेसिटर में धीरज / भार जीवन (घंटों में) या जीवन चक्र (चक्र में) नामक एक पैरामीटर होता है। आप एक डेटाशीट में क्या पा सकते हैं इसका एक उदाहरण:
DC५ ° C पर ५.५V DC के १००० घंटे के अनुप्रयोग के बाद, संधारित्र निम्नलिखित सीमा को पूरा करेगा:
कैपेसिटेंस परिवर्तन : प्रारंभिक मापा मूल्य का: 30%
आंतरिक प्रतिरोध : <4 निर्दिष्ट निर्दिष्ट मूल्य का 4 गुना
इसलिए, उपरोक्त मामले में, आप यह तय कर सकते हैं कि प्रारंभिक कैपेसिटेंस का of 30% परिवर्तन आपके आवेदन के लिए अभी भी उपयुक्त है या नहीं। यदि नहीं, तो आपको उन परिस्थितियों में 1000 घंटे के संचालन के बाद कैपेसिटर को बदलना चाहिए।
यहाँ एक बहुत अच्छा संदर्भ
जिसमें टिप्पणी शामिल है:
- PowerStor सुपरकैपेसिटर के पास माध्यमिक बैटरी की तुलना में लंबा जीवनकाल है, लेकिन उनका जीवनकाल अनंत नहीं है। सुपरकैपेसिटर के लिए जीवन के अंत में विफलता मोड समकक्ष श्रृंखला प्रतिरोध (ईएसआर) और / या समाई में कमी में वृद्धि है। जीवन के वास्तविक मापदंड आवेदन की आवश्यकताओं पर निर्भर हैं। ऊंचे तापमान, लंबे समय तक लागू वोल्टेज और अत्यधिक धारा के संपर्क में आने से ईएसआर में वृद्धि होगी और धारिता कम होगी। इन मापदंडों को कम करने से एक सुपरकैपेसिटर का जीवनकाल लंबा हो जाएगा। सामान्य तौर पर, बेलनाकार सुपरकैपेसिटर का इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर के समान निर्माण होता है, एक एल्यूमीनियम के अंदर एक तरल इलेक्ट्रोलाइट को रबड़ के गोबर से सील किया जा सकता है। कई वर्षों में, सुपरकैपेसिटर एक इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर के समान सूख जाएगा, जिससे उच्च ईएसआर और अंत में जीवन का अंत हो जाएगा।
यहाँ उपरोक्त संदर्भ से एक आरेख है जो विभिन्न प्रभावों पर कुछ आंकड़े डालता है।
'की' का पूर्ण अर्थ नहीं है। जीवनकाल पर वोल्टेज का महत्वपूर्ण प्रभाव ध्यान देने योग्य है।
यह संदर्भ सुपरकैप एजिंग के बारे में है - तुरंत स्पष्ट नहीं है।
व्यापक चर्चा के बीच में दिखाई देता है।
सार्थक।
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