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+ | image:super_c00_001.jpg | E=1/2 CV^2 이므로 방전전압 50%는 충전에너지 75%를 소모했다. 이는 현실적으로 사용조건이기 때문이다. | ||
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+ | <li>계산 방법 | ||
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+ | image:super_c04_003.jpg | 측정 프로그램 실행 화면 | ||
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+ | <li>엑셀 데이터 2번 충방전 | ||
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+ | image:super_c04_004.png | 두번째 방전 기울기(0.8,0.4지점)로 계산하면 9.69, 10.13, 12.10, 11.98, 10.07F | ||
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+ | <li>5개를 병렬로 측정 | ||
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+ | image:super_c04_006.png | #1,2회 충방전그래프 | ||
+ | image:super_c04_007.png | #99,10회 충방전그래프 | ||
+ | image:super_c04_008.png | 100번 충방전 횟수에 따른 용량 변화. | ||
+ | image:super_c04_009.png | 100번 충방전 횟수에 에너지용량(차이가 효율이므로 약 80%) | ||
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+ | <li>해석 - 2020년 8월 21일 | ||
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+ | <li>초기 용량에서 사용함에 따라 용량이 서서히 감소한다. | ||
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+ | <li>초기 잔류 불순물(수분포함)이 전기화학 반응으로 분해되어 안정화되면서 용량이 감소한다. | ||
+ | <li>2020년 기준으로, 100싸이클에서 5% 감소는 품질이 좋지 못한 특성이다. 1만~5만싸이클에서 5% 감소를 보여주어야 한다. | ||
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+ | <li>충전/방전 에너지 비율을 충방전효율(Coulombic efficiency)이라고 한다. | ||
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+ | <li>내부에서 부반응에 의한 에너지소모, 캐퍼시터의 시간에 따른 자가방전, 에너지변환시 열손실 등 때문에 발생된다. | ||
+ | <li>이론적으로 90% 이상을 보인다. 이렇게 측정하지 않는다면 내부저항값을 측정해도 비교가 된다. | ||
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+ | <li>샘플 #5을 +1000회+5000회 충방전 엑셀 데이터 | ||
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+ | <li>+1000회, 2A에서(앞 병렬실험에 비해 전류를 5배 많이 흐르게 하여, 충전 및 방전 시간은 약 10초 소요된다.) | ||
+ | <gallery> | ||
+ | image:super_c04_010.png | 10F에 2A흐르게 하면(약 10초) 용량이 8.8F로 측정된다. | ||
+ | image:super_c04_011.png | ||
+ | image:super_c04_012.png | 충방전효율은 68%이다. | ||
+ | </gallery> | ||
+ | <li>+5000회 추가해서 그래프를 그림 | ||
+ | <gallery> | ||
+ | image:super_c04_013.png | 1000번 8.8F에 비해 6000번은 8F으로 용량이 10% 줄었다. | ||
+ | image:super_c04_014.png | ||
+ | image:super_c04_015.png | 충방전효율은 66%이다. | ||
+ | </gallery> | ||
+ | <li>+4000회 추가해서 총 1만회까지 그래프를 그림. 1싸이클 약 20초 소요 = 약 20만초(약 56시간 소요) | ||
+ | <gallery> | ||
+ | image:super_c04_016.png | 1000번 8.8F에 비해 1만번은 7.6F으로 용량이 15% 줄었다. | ||
+ | image:super_c04_017.png | ||
+ | image:super_c04_018.png | 충방전효율은 65%이다. | ||
+ | </gallery> | ||
+ | </ol> | ||
+ | </ol> | ||
<li>Taiyo Yuden | <li>Taiyo Yuden | ||
<gallery> | <gallery> | ||
image:super_c01_001.jpg | image:super_c01_001.jpg | ||
</gallery> | </gallery> | ||
+ | </ol> | ||
+ | <li>누액 | ||
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+ | <li> [[아이나비 V300]] 블랙박스가 고장을 일으킴 | ||
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+ | <li>사진 | ||
+ | <gallery> | ||
+ | image:inavi_v300_022.jpg | 누액되어 고무에 액체가 묻어 있다. | ||
+ | image:inavi_v300_023.jpg | 액체를 닦으니 누액 맞다. | ||
+ | image:inavi_v300_024.jpg | VinaTech Super Capacitor, Hy Cap, 2.7V 10F VEC2R7106QA, 높이 25mm 직경 10mm | ||
+ | image:inavi_v300_025.jpg | 어느 단자 하나가 두 번 휨에 끊어졌다. | ||
+ | image:inavi_v300_026.jpg | 금도금 벗겨지고, 전해액이 고인 부분에 동박이 부식되었다. | ||
+ | image:inavi_v300_027.jpg | EDLC 장착 뒷면. 비아홀을 통해 누액이 되어 아래로 흘렀다. | ||
+ | </gallery> | ||
+ | <li>설명 | ||
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+ | <li>사용전압이 2.7V이므로 직렬로 연결해 5.4V를 공급한다. | ||
+ | <li>수퍼캐퍼시터 주변 청소 및 두 개 모두 제거한 후, 차에 장착하니 동작한다. | ||
+ | </ol> | ||
+ | <li>리드 끊어지지 않은 제품으로, 0.2A 및 0.5A로 100회 충방전 실험 엑셀 데이터 | ||
+ | <ol> | ||
+ | <li>0.1A 충전,방전전류로 2회 | ||
+ | <gallery> | ||
+ | image:super_c03_001.png | 평균전력 약 7.7mWh, 27.7Ws -> 2.7V 10A 1s -> 2.7V 10F | ||
+ | image:super_c03_002.png | 무라타 계산식 (329.61-245.5)sec / 2.7Vx(0.8-0.4) x 0.1A = 7.8F | ||
+ | </gallery> | ||
+ | <li>0.2A 충전,방전전류로 100회 | ||
+ | <gallery> | ||
+ | image:super_c03_003.png | ||
+ | image:super_c03_004.png | ||
+ | image:super_c03_005.png | 평균전력 약 7.5mWh | ||
+ | </gallery> | ||
+ | <li>0.5A 충전,방전전류로 100회 | ||
+ | <gallery> | ||
+ | image:super_c03_006.png | ||
+ | image:super_c03_007.png | 평균전력 약 7.4mWh | ||
+ | </gallery> | ||
+ | </ol> | ||
+ | <li>리드 끊어진 제품으로, 0.1A 충방전 실험 엑셀 데이터 | ||
+ | <ol> | ||
+ | <li>0.1A 충전,방전전류로 2회 | ||
+ | <gallery> | ||
+ | image:super_c03_008.png | 평균전력 약 7.4mWh, 26.6Ws -> 2.7V 9.9A 1s -> 2.7V 9,9F | ||
+ | image:super_c03_009.png | 무라타 계산식 (322.31-242.5)sec / 2.7Vx(0.8-0.4) x 0.1A = 7.4F | ||
+ | </gallery> | ||
+ | </ol> | ||
+ | <li>두 캐퍼시터는 충방전시간 및 용량에 아무런 차이가 없다. 그러므로 전해액에 의해 주변 동박 부식에 따른 회로 단락 때문에 고장났다. | ||
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</ol> | </ol> | ||
<li>스마트폰에서 | <li>스마트폰에서 | ||
<ol> | <ol> | ||
− | <li> | + | <li> 삼성 [[GT-i5500]] 휴대폰에서 |
<gallery> | <gallery> | ||
image:gt_i5500_001.jpg | image:gt_i5500_001.jpg | ||
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<li>Stacked Coin Type | <li>Stacked Coin Type | ||
<ol> | <ol> | ||
+ | <li>Korchip http://www.korchip.com/ | ||
+ | <ol> | ||
+ | <li> [[HP Officejet젯 4355 올인원]], [[잉크젯 프린터]]에서 | ||
+ | <gallery> | ||
+ | image:inkjet02_038.jpg | Korchip(코칩) Starcap 0.22F 5.5V (coin type, V type) | ||
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+ | </ol> | ||
<li>NEC | <li>NEC | ||
<ol> | <ol> | ||
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</gallery> | </gallery> | ||
<li>5.5V 0.47F - Keyence KZ-A500 PLC CPU에서 | <li>5.5V 0.47F - Keyence KZ-A500 PLC CPU에서 | ||
+ | <ol> | ||
+ | <li>세트에서 | ||
<gallery> | <gallery> | ||
image:plc1_cpu_005.jpg | image:plc1_cpu_005.jpg | ||
image:plc1_cpu_009.jpg | SRAM 백업용 TOKIN 5.5V 0.47F | image:plc1_cpu_009.jpg | SRAM 백업용 TOKIN 5.5V 0.47F | ||
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+ | <li>단품 | ||
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+ | image:super_c02_001.jpg | ||
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+ | <li>분해 | ||
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+ | image:super_c02_005.jpg | ||
+ | image:super_c02_006.jpg | ||
+ | image:super_c02_007.jpg | 6개 stack | ||
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<li>마쓰시타(파나소닉) 제조 | <li>마쓰시타(파나소닉) 제조 | ||
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<li>NF-series | <li>NF-series | ||
<ol> | <ol> | ||
− | <li> | + | <li> [[1260LC]]에서, 5.5V 1.0F |
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image:agilent1260lc02_005.jpg | super capacitor 5.5V 1.0F | image:agilent1260lc02_005.jpg | super capacitor 5.5V 1.0F |
2021년 9월 9일 (목) 16:54 기준 최신판
EDLC
- 전자부품
- 기술
- 측정 방법
- 문서
- https://forum.digikey.com/t/how-to-measure-the-capacitance-of-supercapacitors-edlcs/1747
-
- 100mA/F 전류로 충전하고 방전한다. 1000F 넘으면 100A로 한다.
- 전압의 50%까지 방전한다.
- 향후 투고기술 표준 실험방법(2020년 8월 25일 이후부터)
- 계산 방법
- I=C dV/dt 이므로 C = i x dt/dV (dV는 80%-40%)
- 문서
- 카탈로그
- LS Mtron - 16p
- 실린더 타입, 나사단자 3000F 2.7V 제품의 ESR은 약 0.23m오옴이다.
- LS Mtron - 16p
- 측정 방법
- 구입 및 미사용
- KAMCAP HP-2R7-J106VYJ11 - 11p
- 2020/08/15 @1,056원, 5개 디바이스마트에서 구입
- 5개 측정
- 사진
- 엑셀 데이터 2번 충방전
- 사진
- 5개를 병렬로 측정
- 사진
- 엑셀 데이터 100번 충방전
- 해석 - 2020년 8월 21일
- 초기 용량에서 사용함에 따라 용량이 서서히 감소한다.
- 초기 잔류 불순물(수분포함)이 전기화학 반응으로 분해되어 안정화되면서 용량이 감소한다.
- 2020년 기준으로, 100싸이클에서 5% 감소는 품질이 좋지 못한 특성이다. 1만~5만싸이클에서 5% 감소를 보여주어야 한다.
- 충전/방전 에너지 비율을 충방전효율(Coulombic efficiency)이라고 한다.
- 내부에서 부반응에 의한 에너지소모, 캐퍼시터의 시간에 따른 자가방전, 에너지변환시 열손실 등 때문에 발생된다.
- 이론적으로 90% 이상을 보인다. 이렇게 측정하지 않는다면 내부저항값을 측정해도 비교가 된다.
- 초기 용량에서 사용함에 따라 용량이 서서히 감소한다.
- 사진
- 샘플 #5을 +1000회+5000회 충방전 엑셀 데이터
- +1000회, 2A에서(앞 병렬실험에 비해 전류를 5배 많이 흐르게 하여, 충전 및 방전 시간은 약 10초 소요된다.)
- +5000회 추가해서 그래프를 그림
- +4000회 추가해서 총 1만회까지 그래프를 그림. 1싸이클 약 20초 소요 = 약 20만초(약 56시간 소요)
- +1000회, 2A에서(앞 병렬실험에 비해 전류를 5배 많이 흐르게 하여, 충전 및 방전 시간은 약 10초 소요된다.)
- Taiyo Yuden
- KAMCAP HP-2R7-J106VYJ11 - 11p
- 누액
- 아이나비 V300 블랙박스가 고장을 일으킴
- 사진
- 설명
- 사용전압이 2.7V이므로 직렬로 연결해 5.4V를 공급한다.
- 수퍼캐퍼시터 주변 청소 및 두 개 모두 제거한 후, 차에 장착하니 동작한다.
- 리드 끊어지지 않은 제품으로, 0.2A 및 0.5A로 100회 충방전 실험 엑셀 데이터
- 0.1A 충전,방전전류로 2회
- 0.2A 충전,방전전류로 100회
- 0.5A 충전,방전전류로 100회
- 0.1A 충전,방전전류로 2회
- 리드 끊어진 제품으로, 0.1A 충방전 실험 엑셀 데이터
- 0.1A 충전,방전전류로 2회
- 0.1A 충전,방전전류로 2회
- 두 캐퍼시터는 충방전시간 및 용량에 아무런 차이가 없다. 그러므로 전해액에 의해 주변 동박 부식에 따른 회로 단락 때문에 고장났다.
- 사진
- 아이나비 V300 블랙박스가 고장을 일으킴
- 스마트폰에서
- 삼성 GT-i5500 휴대폰에서
- 삼성 GT-i5500 휴대폰에서
- 산업용 장치 등에서
- Radial Lead Type
- Stacked Coin Type
- Korchip http://www.korchip.com/
- NEC
- 5.5V 0.22F - 4338A Milliohmmeter, A2 CPU board에서
- 5.5V 0.22F - 4338A Milliohmmeter, A2 CPU board에서
- Tokin 제조
- 5.5V 0.22F - 4339B High Resistance Meter
- 5.5V 0.47F - Keyence KZ-A500 PLC CPU에서
- 세트에서
- 단품
- 분해
- 세트에서
- 5.5V 0.22F - 4339B High Resistance Meter
- 마쓰시타(파나소닉) 제조
- NF-series
- 1260LC에서, 5.5V 1.0F
- GPStarplus에서, 5.5V 1.0F
- 1260LC에서, 5.5V 1.0F
- NF-series