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同样是3.7v电压,一万法拉的超级电容,相当于锂电池多少毫安时?

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楼主
发表于 前天 17:33 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
电容和蓄电池有着不同的特点和应用领域,如果要把二者进行对比,就要设置一些条件,否则这种对比就失去意义。
首先Ah(1Ah=1000mAh)是电池的容量单位,它只是放电电流和时间的承积,与电池电压无关。既然提问中把电压限制在了3.7V,那么就要用电池所储存的能量数来进行比较。这个能量单位是Wh,它是电池容量和电压的承积 。
另外,所有电池都有放电电压下限,特别是锂电池的电压下限最为严格,如突破会存在危险。而用电器也是存在电压下限的,这个下限和电池下限的特点正好相吻合,因此可视为电池的电量能够被用净。但电容的放电是无下限的,可以放电至零。在替代电池使用时,低于下限的能量无法得到利用,这是个绕不开的现实问题。既然要和电池相比,我们就不得不为电容设定一个放电的电压范围。参照锂电池特点,我们把电压范围设定为2.5~4.2v。
明确了以上前提,下面作一下简单计萛就可以了:
首先计萛电容可储存多少焦耳的能量。(4.2-2.5)2㐅10000F=28900 J。因放电时电压也会下降 ,假设下降沿一条倾斜直线进行,所以萛出的焦耳数要÷2。既:28900 ÷ 2=14450J。然后计萛出Wh: 14450 J÷3600s≈4Wh。按3.7V还原成Ah: 4Wh ÷ 3.7ⅴ=1.085 Ah=1085mAh。
我们常见的单节18650锂电池容量一般在2000mAh上下,因此10000 F的电容器只相当单节2000mAh电池容量的一半,下面是一万法拉电容和电池的实物体积比较:

图中的电容耐压只有2.85V,若换成5.5V体积还要大。由此可见,用电容完全替代电池还有很长的路要走。这当中也包含研制出可以让电容放电至零伏的大功率高效DC一DC转换电路。

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沙发
 楼主| 发表于 前天 17:33 | 只看该作者
所以3.7v电容充满电放到0v能量是0.5*3.7*3.7*10000=68450 J ,等于19.013wh

19.013wh/3.7V=5.138Ah ,就是充电宝的5000maH 有没有很失望,更失望的是,现在电容大部分是2.7v没有到3.7v,且在应用过程中,电压低的时候升压效率很低。我前段时间测试用了2个400F的电容做充电宝,实际放电只有100maH。

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GMT+8, 2019-8-15 06:13

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