在电源给电容器充电过程中的任一时刻,若电容器所带电荷量为q,则电容器两板间的电压u=qc。充电电流必然流经内阻r,设内阻r两端的电压为ur,根据欧姆定律可知e电动势=u+ur。所以不难---,图6.12中斜直线上方的三角形面积,即为电源电动势做功qe电动势过程中被消耗在内阻r上而转变为焦耳热的能量。
问题解决了!在用电源给电容器充电的过程中,只能有一半的能量被电容器储存,必然有另一半能量消耗在回路的电阻之上。如果电容器储存的能量很多,则消耗在回路电阻上的能量也就同样的多。如果这部分能量全部消耗在电源的内阻上,则对电源十分不利,这也是在充电回路中另外增加限流电阻的原因。
至此,可能还有一个疑问:如果对电容器充电的能量利用率仅有50%,给使用电容器作为电源的电动汽车充电不是会浪费很多电能吗?要知道上面讨论的是用有固定电动势的电源给电容器充电的情况,如果给大容量电容器充电,应该使用可变电动势的电源,这样可以使充电的能量利用率---提高。
优点 缺点
1. 循环--- 1. 低能量密度
2. 高功率密度 2. 线性下降的放电电压
3. 可快速充放电 3. 自放电强
4. 安全 4. 低输出电压
5. 工作温度范围广
表格来源,maxwell technologies, inc.
关于---电容器,有一本很---的书籍b. e. conway的“electrochemical supercapacitors: scientific fundamentalsand technological&applicati”。要想详细了解电容器知识的小伙伴可以仔细阅读一下该书籍。这里主要基于文献阅读的形式来介绍一下电容器的相关知识。
一只性能---的电容器在接通电源的瞬间,万用表的表针应有较大摆幅;电容器的容量越大,其表针的摆幅也越大,摆动后,表针能逐渐返回零位。如果电容器在电源接通的瞬间,高压脉冲电容器,万用表的指针不摆动,高压脉冲电容器厂商,则说明电容器失效或断路;若表针一直指示电源电压而不作摆动,高压脉冲电容器参数,表明电容器已被击穿短路;若表针摆动正常,但不返回零位,说明电容器有漏电现象,所指示的电压数值越高,表明漏电量越大。需要-的是:测量容量小的电容器所用的辅助直流电压不能超过被测电容器的耐压,河南高压脉冲电容器,以免因测量而造成电容器击穿损坏。要想准确测量电容器的容量,需要采用电容电桥或q表。上述的简易检测方法,只能粗略判断压力表电容器的好坏。
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