Дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової RC-моделі
The investigation covers the research of inner resistance dependence on time on-stream. We have suggested the model of supercapacitor, which describes of variation with time of its key parameters at different operative conditions, as opposed to traditional one. According to this model, we have succe...
Збережено в:
| Дата: | 2011 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Інститут електродинаміки НАН України
2011
|
| Назва видання: | Технічна електродинаміка |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/61960 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової RC-моделі / В.Ю. Ізотов, Д.Г. Громадський, Г.А. Рудницька // Технічна електродинаміка. — 2011. — № 2. — С. 70-75. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-61960 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-619602014-05-18T17:06:49Z Дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової RC-моделі Ізотов, В.Ю. Громадський, Д.Г. Рудницька, Г.А. Інформаційно-вимірювальні системи в електроенергетиці The investigation covers the research of inner resistance dependence on time on-stream. We have suggested the model of supercapacitor, which describes of variation with time of its key parameters at different operative conditions, as opposed to traditional one. According to this model, we have succeeded to interpret the causes of appearance of two inner resistance parts (ESR & EDR) and find out the time limits for using ones. Received experimental data allowed deducing, that time distribution of inner resistance (ESR & EDR) is proper of all electrochemical systems where using porous electrodes. 2011 Article Дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової RC-моделі / В.Ю. Ізотов, Д.Г. Громадський, Г.А. Рудницька // Технічна електродинаміка. — 2011. — № 2. — С. 70-75. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. 0204-3599 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/61960 544.636 uk Технічна електродинаміка Інститут електродинаміки НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Інформаційно-вимірювальні системи в електроенергетиці Інформаційно-вимірювальні системи в електроенергетиці |
| spellingShingle |
Інформаційно-вимірювальні системи в електроенергетиці Інформаційно-вимірювальні системи в електроенергетиці Ізотов, В.Ю. Громадський, Д.Г. Рудницька, Г.А. Дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової RC-моделі Технічна електродинаміка |
| description |
The investigation covers the research of inner resistance dependence on time on-stream. We have suggested the model of supercapacitor, which describes of variation with time of its key parameters at different operative conditions, as opposed to traditional one. According to this model, we have succeeded to interpret the causes of appearance of two inner resistance parts (ESR & EDR) and find out the time limits for using ones. Received experimental data allowed deducing, that time distribution of inner resistance (ESR & EDR) is proper of all electrochemical systems where using porous electrodes. |
| format |
Article |
| author |
Ізотов, В.Ю. Громадський, Д.Г. Рудницька, Г.А. |
| author_facet |
Ізотов, В.Ю. Громадський, Д.Г. Рудницька, Г.А. |
| author_sort |
Ізотов, В.Ю. |
| title |
Дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової RC-моделі |
| title_short |
Дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової RC-моделі |
| title_full |
Дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової RC-моделі |
| title_fullStr |
Дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової RC-моделі |
| title_full_unstemmed |
Дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової RC-моделі |
| title_sort |
дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової rc-моделі |
| publisher |
Інститут електродинаміки НАН України |
| publishDate |
2011 |
| topic_facet |
Інформаційно-вимірювальні системи в електроенергетиці |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/61960 |
| citation_txt |
Дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової RC-моделі / В.Ю. Ізотов, Д.Г. Громадський, Г.А. Рудницька // Технічна електродинаміка. — 2011. — № 2. — С. 70-75. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. |
| series |
Технічна електродинаміка |
| work_keys_str_mv |
AT ízotovvû doslídžennârobotisuperkondensatoravramkahdvolankovoírcmodelí AT gromadsʹkijdg doslídžennârobotisuperkondensatoravramkahdvolankovoírcmodelí AT rudnicʹkaga doslídžennârobotisuperkondensatoravramkahdvolankovoírcmodelí |
| first_indexed |
2025-07-05T12:51:42Z |
| last_indexed |
2025-07-05T12:51:42Z |
| _version_ |
1836811449351012352 |
| fulltext |
70 ISSN 1607-7970. . . 2011. 2
544.636
RC
1, , 2, 3,
1, 2, 3 « »
. , 37, -56, 03056, .
-
. ,
.
(ESR EDR) .
, , ESR EDR
, . . 9, . 4.
: , , .
.
, . ,
. ,
, ( -
).
, . -
2 , 4 [4]. -
, , [6,7].
-
. -
, -
. -
.
-
( ) . -
. -
[5,8]
:
. -
, -
,
– .
, -
-
-
, . -
-
-
100
0,8
. 1). ,
© ., ., ., 2011
. 1
ISSN 1607-7970. . . 2011. 2 71
,
( ) .
, ESR
(equivalent series resistance – ),
, EDR (equivalent
distributed resistance – ).
, „ ”
.
ESR, [1,9] ,
EDR.
ESR=RESR EDR=REDR
.
. ,
, : RC-
. -
.
. , , -
« », , -
. , -
, – RESR
REDR , RESR=REDR.
. -
( ) RiCi. -
R . -
, , Ri -
. ,
.
, , -
.
RC-
, ,
, . -
„ ” , Rf Cf, „ ”
Rs Cs.
fs CCC . (1)
U(t) t
I
2 2
02( ) (1 )
( )
t t
f s f f s s
f s f sf s
R R R C R C tU t I e e U
R R C CC C
, (2)
( ) ( )f s f s f sR R C C C C – ; U0 –
.
(2) , ( ( )inR t )
2 2
2( ) (1 )
( )
t t
f s f f s s
in
f s f s
R R R C R C
R t e e
R R C C
. (3)
-
ESRR EDRR .
72 ISSN 1607-7970. . . 2011. 2
(3) , (t<< )
( ) ( )ESR f s f sR R R R R O t , (4)
( )O t , . (4) -
,
, ESRR .
, Cs>>Cf , ,
t>> ,
( ) ( )
t
EDR s f sR R O C C O e . (5)
t>> , -
– sC , REDR.
-
. , -
, .
, -
. ,
, 75% .
[2]
1 1 3 1 1
ln( ) 1
14400 4 2 41 1
2 4
s p
p p p
p
, (6)
, p , M , s s sR C ;
2
04 sR M U .
. -
. -
„ ”, -
1 3 . -
20 .
, -
. 16 -
M=16 U=48 . -
10 : C=240 ; RESR=0,017 ;
REDR=0,02 ; – 0,1 . (1), (2), (4) (5),
, :
Rf=0,08 , Cf=1 , Rs=0,02 , Cs=239 .
,
.
t=0,1 LR =0,375 . -
RC [3]
);(00
s
L
f
LCR
t
s
CR
t
f R
R
R
ROe
R
U
e
R
U
I ssff . (7)
ISSN 1607-7970. . . 2011. 2 73
. 2 240 -
RL 0,375 .
, .
RC-
, t>> . . 3
16 , 48
, 240 REDR=0,02 .
, . ,
-
-
.
, ,
( . 2, 3) -
, :
RC-
.
, -
, :
-
RESR REDR?
,
RC ?
, -
, ,
ESREDR RR . R=REDR RESR h , h -
.
(35, 50, 70, 100 150 ).
( ) 93:7 . % -
. .
-
20 ,
(20 . % 80 . % -
),
120 0 .
(19 38 ). -
130 0
8
. -
-
, -
. -
1,3-
40 ppm.
. 4 R h.
, – . ,
RESR REDR.
. 3
. 2
74 ISSN 1607-7970. . . 2011. 2
( )R f h -
0,996. , h ,
-
, RESR REDR . , -
. 4, ,
REDR=RESR. 1 .
, -
-
, -
, -
-
.
. -
, , -
.
RC -
, .
REDR,
.
, REDR=RESR.
, ,
. , -
.
-
.
1. ., . // . – 2006.
– 5. – . 1–8.
Despotuli A., Andreeva A. Supercapacitors for electronics // Sovremennaia elektronika. – 2006. – 5. – P. 1–
8. (Rus.)
2. . //
. „ ”. – 2009. – 3 (65). – . 107–112.
Izotov V.Yu. Optimization the structure of activated carbon materials for supercapacitors // Naukovi visti.
Natsionalnyi Tekhnichnyi Universytet Ukrainy "Kyivskyi Politekhnichnyi Instytut". – 2009. – 3 (65). – P. 107–112.
(Ukr.)
3. ., ., . -
// . « ». – 2006. – 6 (62). – . 114–118.
Izotov V.Yu., Gromadskyi D.G., Maletin Yu.A. Modeling and calculation performance parameters of ultra-
capacitor // Naukovi visti. Natsionalnyi Tekhnichnyi Universytet Ukrainy "Kyivskyi Politekhnichnyi Instytut". – 2006.
– 6 (62). – P. 114–118. (Ukr.)
4. Burke A. R&D consideration for the performance and application of electrochemical capacitors //
Electrochimica Acta. – 2007. – Vol. 53. – P. 1083–1091.
5. Kurzweil P., Frenzel B. Capacitance characterization methods and ageing behavior of supercapacitors //
Proceedings of The 15th International Seminar on Double Layer Capacitors. – 2005. – P. 14–25.
6. Nickerson J. Beyond the Technology; Focusing on Market Demand // Proceedings of The 9th International
Seminar on Double Layer Capacitors and Similar Energy Storage Devices. –1998. – P. 1–12.
7. Nishino A. Capacitors: operating principles, current market and technical trends // Journal of Power Sources.
– 1996. – Vol. 60. – P. 137–147.
R,
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
0 40 80 120 160
h,
. 4
ISSN 1607-7970. . . 2011. 2 75
8. Yoon S., Lee C., Oh S. M. Characterization of equivalent series resistance (ESR) of electric double-layer
capacitor (EDLC) electrodes using transient analysis // Journal of Power Sources. Accepted Manuscript. – 22.10.2010.
9. Zhonghue L., Jie C. An impedance-based approach to predict the state-of-charge for carbon-based
supercapacitors // Microelectronic Engineering. – 2008. – Vol. 85. – P. 1549–1554.
544.636
1, , 2, 3,
1, 2, 3 « »
. , 37, -56, 03056, .
RC
. , -
. -
(ESR EDR) -
. ,
, ESR EDR
, . .9, . 4.
: , , .
V.Yu.Izotov1, D.G.Gromadskyi2, H.A.Rudnytska3
1, 2, 3 Natsionalnyi Tekhnichnyi Universytet Ukrainy "Kyivskyi Politekhnichnyi Instytut"
Peremogy, 37, Kyiv-56, 03056, Ukraine.
Investigation the supercapacitor operation within the scope of RC two-units model
The investigation covers the research of inner resistance dependence on time on-stream. We have suggested the model
of supercapacitor, which describes of variation with time of its key parameters at different operative conditions, as
opposed to traditional one. According to this model, we have succeeded to interpret the causes of appearance of two
inner resistance parts (ESR & EDR) and find out the time limits for using ones. Received experimental data allowed
deducing, that time distribution of inner resistance (ESR & EDR) is proper of all electrochemical systems where using
porous electrodes. References 9, figures 4.
Key words: supercapacitor, inner resistance, theoretical model.
24.03.2010
Received 24.03.2010
|