超值LG法拉电容组改装测试装车
在闲鱼买了一组LG的拆机超级电容,这几乎是同等容量最超值的了。

卖家实测内阻13.35mΩ,到手实测其中印刷版铜箔总电阻0.7mΩ,没必要优化。平均每个电容内阻2.1mΩ。

额定电压2.8V,额定容量350F。

每个电容并联了120Ω的电阻进行均压,均压电流约20mA。

虽然是拆机电容,但其实际内阻比数据表的典型内阻还要好一些,瞬时放电231A,足够启动我的汽车。

卖家还送了一块均衡板,描出原理图。

其中SOT89封装的PNP晶体管型号是2SB772,耐压30V,电流3A。

三脚贴片元件是431三端电压源。原电路设计有问题,K极没有限流电阻,电容端电压超过2.7V很容易烧毁431。

实测均衡板电流:14.4μA@12.00V;20.8μA@14.30V;拐点14.94V,对应单个电容2.49V;正常情况下,发电机最高输出电压14.3V,静态电流可忽略。
继续提高电压,10mA@15.10V时LED灯微亮,对应单个电容2.52V,30mA@15.26V;60mA@16.08V,对应单个电容2.68V,此时三极管电流已经饱和,3分钟后,温度上升到61.4°C,环境温度约28°C,温升33.4°C。

继续提高电压,100mA@16.77V,增加的电流全部转移到431(K极应加但没加限流电阻),其压降1.9V,功耗约100mW,3分钟其温度即达到87.7°C,温升59.7°C。再提高电压就要烧毁了。

安全区核算
假设其中一个电容不漏电,在14.3V总端电压下达到了均衡电路开启电压2.5V;一天后总端电压下降到12.8V时,该电容端电压2.25V;长时间停车总端电压下降到10.8V时,该电容端电压依然是2.25V;此时启动发电机电压达到14.3V,则该电容端电压增加(14.3-10.8)/6=0.58V,达到2.83V,仍然低于可承受的浪涌电压3.0V。
改电压均衡
431的K极下拉到约1.9V,两个120Ω并联,2.83V时电流16.7mA,实测温升6°C。降到2.5V,约需要约135分钟。

充电15分钟后,漏电流650mA;24后4.3mA。
40小时后从正到负漏电流:1.1、0.9、0.9、1.3、0.9、1.4(mA);
(早8点半)48小时后:0.7、0.6、0.7、0.9、0.7、1.1(mA);
11.05.17:30。82小时后:0.22、0.28、0.16、0.68、0.11、0.81(mA)。
以上含均衡电路漏电流约20μA。
1A放电测得容量:347、352、356、350、350、347,容量误差小于3%

最后R再并上了一个120Ω的电阻,把均衡时间缩短一半,然后再改装的部分覆盖了 UV 水晶胶。焊好10m㎡引出线。

然后包了双层 PVC 热缩膜,端部再加一圈增强。

包上美团买菜送货时候的隔热泡沫袋,临时安装测试一段时间。

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