PDF《超级电容器 DLCAPTM》

1 超级电容器 关于环境对应型产品 目录超级电容器的技术和应用 注意事项 DLCAPTM DKA系列 DXG系列 DXE系列 DLCAP 模块 TM 本公司为响应国际环境负荷物质低减的对策和法制化 (RoHS 指令、 ELV 指令等) , 正努力开发与 推出环境负荷更低的产品.

随着 RoHS 指令 (2011/65/EU) 的修订, 其中新添了

4 种物质,

2019 年7月起将有

10 个物质归属限制对象, 但本公司已预先修改了外包装套管的材质, 使产品成为适 用品. RoHS2 适用:适用 2011/65/EU 修正后 (2015/863/EU 等) ELV 适用: 适用 2000/53/EC 修正后 (2016/774/EU 等) 此外, 关于对应 无卤 的产品, 请另行咨询. DXF系列 New!

2 2 一般的铝电解等电容器是通过在隔着电介质 (绝缘物 )的电极上加载电压,双极子向一个方向集中而储存电荷.EDLC的电解液和电极的界面之 间相隔的距离极其短, 利用电荷的集中排列的现象 (电气双层 ), 从物理上储存了电荷 (图1) .EDLC的电极上使用了比表面积非常大的活性炭. 【图1】EDLC的原理 上述 EDLC, 和二次电池不同, 不发生化学反应, 仅依靠活性炭表面的离子的物理性吸收来蓄积能量, 因此, 它具有以下特征. 老化缓慢, 可几百万周期的充放电 输出密度高, 可以快速地 (大电流) 充放电 充放电效率高, 输出密度即使只有1kW/kg , 也可以获得95%以上的输出效率 因构成材料中没有使用重金属, 是环保型材料 异常时的安全性高, 即使外部短路也不会发生故障 日本贵弥功开发了圆筒型的 DLCAPTM .(图片1) 基本结构是卷绕铝箔上使得活性炭电极层形成的物质 (图2) . 一般的电容器 电解液 电介质 电气双层 电极 + + + + + - - - - - + + - - - + 电解液 电极 超级电容器(Electric Double Layer Capacitor,以下 EDLC) 和一般的二次电池比较,可以承受大电流的充放电,是充放电周期寿命优良的蓄电器 件.近年, 能源问题 (石油减少・消费电力减少・CO2减少・新能源的有效利用) 受到了重视, 作为新的用途而搭载 EDLC的探讨研究正在进行 之中.此外, 混合动力汽车和燃料电池车中, 以能源的有效利用为目的的 EDLC搭载的研讨也在加速进行. 日本贵弥功在积极的推进以节能・低环境负荷为目的的商品化, 其中,EDLC就是环境保护型的代表性产品. 本公司可提供从数十F~数千F容量范围的产品,来满足客户广泛的需求. 通过在电极中使用比表面积较大的活性炭,以及利用本公司的高密度电极制造技术,实现了兼顾高容量和低阻抗、胜于电池、电气特性优异 的电极. 超级电容器 ELECTRIC DOUBLE LAYER CAPACITOR 【图片1】DLCAPTM 【图2】DLCAPTM 的结构 EDLC 1. 前言 2. EDLC 的原理 3. 特征 4. 结构 封口板 端子 电极 分离器 AI外壳&

套管

3 3 超级电容器 ELECTRIC DOUBLE LAYER CAPACITOR 提升模块设计自由度 模块包小型化、 省空间. 不受温度范围影像的低阻抗特性. DKA系列 DLCAPTM RoHS2 适应品 +70℃ -40℃ 低抵抗 规格表 项目性能工作温度范围 -40℃~+70℃ 静电容量容许差 ±10%(K) (25℃) 温度特性 容量变化率 20℃值的±30%以内 内部阻抗变化率 Q「产品一览表」内所示内部阻抗最大值的600%以下 (-40℃) 高温负荷特性 在70℃的环境中,加载1,000小时的额定电压后,待温度恢复到20℃进行测量时,应满足以下要求 容量变化率 Q初始值(20℃)的±30% 内部阻抗变化率 Q「产品一览表」内所示内部阻抗最大值的200%以下 耐湿性能 在40℃、90 ~ 95%RH的环境中无负荷放置500 小时后,待温度恢复到20℃进行测量时,应满足以下要求 容量变化率 Q初始值(20℃)的±30% 内部阻抗变化率 Q「产品一览表」内所示内部阻抗最大值的200%以下 Rated Voltage [V] Capacitance Nominal Case Size Internal Resistance Max. [mΩ] Weight*1 [g] Energy Storage [Wh] Part No. φD [mm] L [mm] Typ. [mΩ] 产品一览表 DKA系列 2.5

18 11.0

50 13.2 0.04

18 DDKA2R5ELL500KM50S

50 Typ. (rated) [F] *1 参考值 在60℃的环境中,加载2,000小时的额定电压后,待温度恢复到20℃进行测量时,应满足以下要求 容量变化率 Q初始值(20℃)的±30% 内部阻抗变化率 Q「产品一览表」内所示内部阻抗最大值的200%以下 产品型号体系 设计代码 产品分类 尺寸代码 容许差代码 容量代码(例50F:500)

2 1

3 4

5 6

7 8

9 10

11 12

13 14

15 16

17 18 D D K K A E 端子代码 系列代码 电压代码(例2.5V:2R5) 铅成型代码

4 4 DLCAPTM 超级电容器 ELECTRIC DOUBLE LAYER CAPACITOR 70℃高温负荷试验 60℃高温负荷试验 -50 -40 -30 -20 -10

0 时间 [hrs] S Cap [%] 时间 [hrs]

0 5

10 15

20 30

25 时间 [hrs] DCIR [mΩ] -50 -40 -30 -20 -10

0 时间 [hrs] S Cap [%] DKAφ18*50L DKAφ18*50L

1500 1000

500 0

1500 1000

500 0

0 5

10 15

20 30

25 DCIR [mΩ] 容量和内部电阻的温度特性

0 20

40 60

80 100

120 温度 [℃] S Cap [% vs (at20℃)] 温度 [℃] DKAφ18*50L

80 100

60 40

20 0 -20 -40

80 100

60 40

20 0 -20 -40

0 20

40 60

80 100 DCIR [mΩ]

3000 2000

1000 2500

1500 500

0 3000

2000 1000

2500 1500

500 0 + - L+0.5Max. φD+0.5Max. φd F±0.5 压力阀 封口橡胶的方向和极性方向不一致 封口橡胶和防爆阀的方向不一致 20Min. 3Min. 套管(PET) DKA系列 尺寸图 [mm] 产品型号 DDKA2R5ELL500KM50S φD [mm]

18 50 7.5 L [mm] F [mm] 0.8 φd [mm] 2.5V 70℃ 2.5V 60℃ 2.5V 60℃ 2.5V 70℃

5 5 超级电容器 ELECTRIC DOUBLE LAYER CAPACITOR 规格表 项目性能工作温度范围 -40℃~+60℃ 静电容量容许差 -0%、+20%(E) (20℃) 温度特性 容量变化率 20℃值的±30%以内 内部阻抗变化率 Q「产品一览表」内所示内部阻抗最大值的1000%以下 (-40℃) 高温负荷特性 在60℃的环境中,加载2,000小时的额定电压后,待温度恢复到20℃进行测量时,应满足以下要求 容量变化率 产品一览表 中所示额定容量值的±30%以内 内部阻抗变化率 Q「产品一览表」内所示内部阻抗最大值的300%以下 耐湿性能 在40℃、90 ~ 95%RH的环境中无负荷放置500 小时后,待温度恢复到20℃进行测量时,应满足以下要求 容量变化率 产品一览表 中所示额定容量值的±30%以内 内部阻抗变化率 Q「产品一览表」内所示内部阻抗最大值的300%以下 RoHS2 适应品 2.8V -40℃ 低抵抗 产品一览表 *1 参考值 *2 本品中记载的能源存储容量(Wh)是根据 电气及电子机器用双电层电容器的运输相关指南(JEITA) 计算得出. *3 DXF系列中,容量规格被设置为最小值. DXF系列*3 实现高耐电压 2.8V. 适用于电力储存、电池辅助、短时备份等用途. 通过温度降额,可在3.0V(-40℃ ~+50℃)使用. DXF系列 DLCAPTM X F 产品型号体系 有无底板、套管、螺丝 端子代码 系列代码 产品分类 电压代码(例2.5V:2R5) 尺寸代码 容许差代码 封口板形状+端子材质

2 1

3 4

5 6

7 8

9 10

11 12

13 14

15 16

17 18 D D L G M E 容量代码(例300 F:301,

910 F :911)

3150 3500

172 0.3 3.5

810 DDXF2R8LGM3B2EDH2S 2.8 63.5 0.4 Rated Voltage [V] Capacitance Min. (rated) [F] Typ. [F] Nominal Case Size Internal Resistance Max. [mΩ] Weight*1 [g] Energy Storage*2 [Wh] Part No. φD [mm] L [mm] Typ. [mΩ] New!

6 6 M6*1.0-有效深度

12 φ14 φ13 ±0.07

2 4±0.1 DLCAPTM 180±1.5 26±0.5 16.5±0.3 174±1.5 容量和内部电阻的温度特性 60℃高温负荷试验 温度 [℃] S Cap [% vs Cap (at20℃)] 温度 [℃] 时间 [hrs] DCIR [mΩ] 时间 [hrs] S Cap [%] DCIR [mΩ] DXFφ63.5*172L DXFφ63.5*172L φ64.4 ±0.6 DXF系列 端子详细尺寸 超级电容器 ELECTRIC DOUBLE LAYER CAPACITOR 尺寸图 [mm] 十字六角长螺丝:M6*1.0*12 螺丝紧固最大容许扭矩:5.5Nm φ14.4 套管(PVC) 塑料板 压力阀 -50 -40 -30 -20 -10

0 10

20 30

0 500

1000 1500

2000 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0

0 500

1000 1500

2000 50

60 70

80 90

100 110 -40 -20

0 20

40 60 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 -40 -20

0 20

40 60

7 7 超级电容器 ELECTRIC DOUBLE LAYER CAPACITOR 规格表 项目性能工作温度范围 -40℃~+85℃ 静电容量容许差 -0%、+85%(A) (20℃) 温度特性 容量变化率 20℃值的±30%以内 内部阻抗变化率 Q「产品一览表」内所示内部阻抗最大值的500%以下 (-40℃) 高温负荷特性 在85℃的环境中,加载1,500小时的额定电压后,待温度恢复到20℃进行测量时,应满足以下要求 容量变化率 产品一览表 中所示额定容量值的±30%以内 内部阻抗变化率 Q「产品一览表」内所示内部阻抗最大值的200%以下 在70℃的环境中,加载3,000小时的额定电压后,待温度恢复到20℃进行测量时,应满足以下要求 容量变化率 产品一览表 中所示额定容量值的±30%以内 内部阻抗变化率 Q「产品一览表」内所示内部阻抗最大值的150%以下 耐湿性能 在40℃、90~95%RH的环境无负荷下放置500小时后,待温度恢复至20℃进行测量时,应满足下述内容 容量变化率 产品一览表 中所示额定容量值的±30%以内 内部阻抗变化率 Q「产品一览表」内所示内部阻抗最大值的200%以下 RoHS2 适应品 +85℃........