简介:摘要:超级电容器作为有望取代锂电池的化学储能装置,由于其多相变性以及内部结构的复杂性,对于其优化方法仅从电极几何结构或改变电池运行条件改变,范围过窄。为了寻找解决办法,本文利用COMSOL仿真软件构建超级电容器多孔电极模型,并采用有限元方法对数值模型进行耦合,分析现有各类方法的比容量优化机理,为电容器性能优化提供一些建议。研究表明:在稳态静电物理场中,除电极边缘,电极之间的电势呈梯度变化,电场及电能密度分布均匀;空气域半径影响电势分布,电容器的麦克斯韦电容随着空气域半径的增大而增大,但电容值变化不大,且逐渐趋近极限电容值。增加浮动电位后,电容器的麦克斯韦电容随着空气域半径的增大而减小,仍逐渐趋近极限值。浮动电位为0.5002 V时,达到极限电容值为3.302 pF。在此基础上,继续优化电介质厚度(1.4656 mm),麦克斯韦电容达到最优值4.9913 pF。基于Nernst-Planck方程计算充放电过程中的电流分布及电极利用率,为实际应用场景提出优化建议。
简介:摘要:研究了以LiTFSI为主盐,LiPF6为辅盐,碳酸乙烯酯(PC)和碳酸二甲酯(DMC)作为溶剂制备得到的电解液,锂盐浓度、温度变化对功率型锂离子电容器电性能研究。结果表明,电解液电导率值与锂盐浓度成反比,而与温度成正比。电化学性能表明:常温25℃时,四款电解液首次容量相差不大,在高温60℃下,1.5 MLiTFSI电解液放出的容量最多,为0.556 mAh,而更高浓度电解液不利于电池的放电。在高倍率10 / 20C下充放电循环500圈,1.5 MLiTFSI电解液组装的电池在常温25℃和高温60℃下都具有较高的容量保持率,分别为90.26%和89.25%。
简介:摘要:电路中的补偿电容故障对于ZPW-2000A轨道电路的影响是一个重要且值得深入研究的问题。本文针对此问题展开了分析,通过对补偿电容故障的特性和影响进行详细的探讨,从而深入理解了其在轨道电路系统中的作用。研究发现,补偿电容故障不仅会导致轨道电路的性能下降,还可能引发严重的安全隐患。基于此,本文提出了一系列针对性的解决方案和改进措施,旨在有效减少补偿电容故障对ZPW-2000A轨道电路的不良影响,提高系统的稳定性和可靠性。