影響超級電容器壽命的因素有哪些(圖文)
超級電容器的高能量密度、長(cháng)壽命（常溫下10年，高于蓄電池）、極長(cháng)的充放電循環(huán)壽命（50~100萬(wàn)次，遠高于蓄電池）、高能量密等優(yōu)異性能而得到越來(lái)越多地應用。然而，在實(shí)際應用中可能會(huì )出現明顯低于datasheet給出的數據。特別是超級電容器串聯(lián)后組成電容器模塊后，會(huì )由于超級電容器各單體在應用后會(huì )出現參數發(fā)散的現象。從而加速了電容量落后的單體電容量的衰減，最終造成超級電容器模塊的壽命縮短。因此在實(shí)際應用時(shí)需要清楚影響超級電容器的各種因素，并采取措施來(lái)避免不利于超級電容器壽命的因素出現。
影響超級電容器的因素主要有：高溫環(huán)境；施加電壓、均壓電路的俊雅特性等。
1.高溫環(huán)境對超級電容器壽命的影響
首先看常溫壽命，超級電容器制造商在超級電容器的datasheet中均標出室溫下為10年。如果按電解電容器的溫度與壽命關(guān)系“10度法則”就會(huì )推算出在最高工作溫度（65Ω）下的壽命為5475小時(shí)，或7.6月和228天。
然而在實(shí)際應用中，超級電容器的高溫壽命遠比推算的結果短得多。因此需要分析其原因。通過(guò)仔細對datasheet分析，會(huì )在其中游的超級電容器制造商給出了高溫壽命，而且不同的超級電容器制造商在其datasheet中給出的高溫壽命是不同的。如某超級電容器制造商給出的超級電容器高溫壽命為1500小時(shí)，而有的超級電容器制造商則給出1000小時(shí)的高溫壽命。
高溫壽命不同的原因是制造水平和封裝形式有關(guān)，圖1為不同超級電容器制造商的封裝形式。
圖中左1、左2是普通電解電容器的封裝形式，成本相對低，但是這種封裝方式的高溫壽命大約為1000小時(shí)（圖1中左1超級電容器制造商的datasheet中給出的是1000小時(shí)），采用圖1的左3封裝形式則給出的高溫壽命為1500小時(shí)。
如果常溫下均為10年，則普通電解電容器封裝形式的常溫/高溫壽命比值為87.6倍，對應的壽命減半的溫度差ΔT為：
公式（1）表明采用普通電解電容器封裝形式的超級電容器的壽命減半的溫度差大約為6.2℃。這樣，對應在環(huán)境溫度為50℃時(shí)對應的溫度差為15℃，為6.18℃的2.43倍，即多出來(lái)2的1.43倍，對應的實(shí)際壽命約為：
即2694小時(shí)。而不是按10℃法則得到的11000小時(shí)左右。
圖1左3的封裝形式的常溫/高溫壽命比值為58.4倍，對應的壽命減半的溫度差ΔT為：
公式（3）表明采用圖1左3封裝形式的超級電容器的壽命減半的溫度差大約為5.87℃。這樣，對應在環(huán)境溫度為50℃時(shí)對應的溫度差為15℃，為5.87℃的2.56倍，即多出來(lái)2的1.56倍，對應的實(shí)際壽命約為：
即4433.8小時(shí)。很顯然，公式（4）得結果是公式（2）的1.64倍。這樣，在環(huán)境溫度為50℃的條件下，普通電解電容器封裝形式的價(jià)格是圖1左3封裝形式價(jià)格的61%才能達到經(jīng)濟平衡點(diǎn)。在選擇超級電容器品牌與規格時(shí)需要考慮超級電容器的高溫壽命。
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