ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ СУПЕРКОНДЕНСАТОРА В РАМКАХ ДВОЛАНКОВОЇ RС-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...
Gespeichert in:
| Datum: | 2011 |
|---|---|
| Автори та афіліації: |
|
| Ключові слова: | keywords |
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ
2011
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1439 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Technical Electrodynamics |
| Завантажити файл: |
|
Institution
Technical Electrodynamics| _version_ | 1870204994207088640 |
|---|---|
| author | Ізотов, В.Ю. Громадський, Д.Г. Рудницька, Г.А. |
| author_facet | Ізотов, В.Ю. Громадський, Д.Г. Рудницька, Г.А. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "В.Ю. Ізотов",
"institution": "Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського», пр. Перемоги, 37, Київ, 03056, Україна"
},
{
"author": "Д.Г. Громадський",
"institution": "Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського», пр. Перемоги, 37, Київ, 03056, Україна"
},
{
"author": "Г.А. Рудницька",
"institution": "Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського», пр. Перемоги, 37, Київ, 03056, Україна"
}
] |
| author_sort | Ізотов, В.Ю. |
| baseUrl_str | https://techned.org.ua/index.php/techned/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-01-29T10:42:48Z |
| 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. References 9, figures 4. |
| first_indexed | 2026-06-16T01:26:35Z |
| format | Article |
| 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
|
| id | techned_org_ua-article-1439 |
| institution | Technical Electrodynamics |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-06-16T01:26:35Z |
| publishDate | 2011 |
| publisher | Інститут електродинаміки НАН України, Київ |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | technedorgua/79/5c5d8734384f4714f4da8a998700af79.pdf |
| spelling | techned_org_ua-article-14392023-01-29T10:42:48Z INVESTIGATION THE SUPERCAPACITOR OPERATION WITHIN THE SCOPE OF RC TWO-UNITS MODEL ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ СУПЕРКОНДЕНСАТОРА В РАМКАХ ДВОЛАНКОВОЇ RС-МОДЕЛІ Ізотов, В.Ю. Громадський, Д.Г. Рудницька, Г.А. supercapacitor inner resistance theoretical model суперконденсатор внутрішній опір теоретична модель 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 &amp; EDR) and find out the time limits for using ones. Received experimental data allowed deducing, that time distribution of inner resistance (ESR &amp; EDR) is proper of all electrochemical systems where using porous electrodes. References 9, figures 4. Дослідження присвячено вивченню залежності внутрішнього опору суперконденсатора від чеху в процесі його роботи. Запропоновано модель суперконденсатора, яка на відміну від традиційної описує зміну з часом основних його параметрів при різних режимах експлу атації. В рамках цієї моделі пояснюються причини виникнення двох складових внутрішнього опору (ESR і EDR) та визначаються часові межі застосування кожної з них. Отримано експериментальні дані, які дозволяють зробити висновок, що часовий розподіл внутрішнього опору на ESR і EDR притаманний усім електрохімічним системам, де використовуються поруваті електроди. Бібл. 9, рис. 4. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2011-02-03 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1439 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 2 (2011): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 070 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 2 (2011): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 070 2218-1903 1607-7970 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1439/1321 Авторське право (c) 2023 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | суперконденсатор внутрішній опір теоретична модель Ізотов, В.Ю. Громадський, Д.Г. Рудницька, Г.А. ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ СУПЕРКОНДЕНСАТОРА В РАМКАХ ДВОЛАНКОВОЇ RС-МОДЕЛІ |
| title | ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ СУПЕРКОНДЕНСАТОРА В РАМКАХ ДВОЛАНКОВОЇ RС-МОДЕЛІ |
| title_alt | INVESTIGATION THE SUPERCAPACITOR OPERATION WITHIN THE SCOPE OF RC TWO-UNITS MODEL |
| title_full | ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ СУПЕРКОНДЕНСАТОРА В РАМКАХ ДВОЛАНКОВОЇ RС-МОДЕЛІ |
| title_fullStr | ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ СУПЕРКОНДЕНСАТОРА В РАМКАХ ДВОЛАНКОВОЇ RС-МОДЕЛІ |
| title_full_unstemmed | ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ СУПЕРКОНДЕНСАТОРА В РАМКАХ ДВОЛАНКОВОЇ RС-МОДЕЛІ |
| title_short | ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ СУПЕРКОНДЕНСАТОРА В РАМКАХ ДВОЛАНКОВОЇ RС-МОДЕЛІ |
| title_sort | дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової rс-моделі |
| topic | суперконденсатор внутрішній опір теоретична модель |
| topic_facet | supercapacitor inner resistance theoretical model суперконденсатор внутрішній опір теоретична модель |
| url | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1439 |
| work_keys_str_mv | AT ízotovvû investigationthesupercapacitoroperationwithinthescopeofrctwounitsmodel AT gromadsʹkijdg investigationthesupercapacitoroperationwithinthescopeofrctwounitsmodel AT rudnicʹkaga investigationthesupercapacitoroperationwithinthescopeofrctwounitsmodel AT ízotovvû doslídžennârobotisuperkondensatoravramkahdvolankovoírsmodelí AT gromadsʹkijdg doslídžennârobotisuperkondensatoravramkahdvolankovoírsmodelí AT rudnicʹkaga doslídžennârobotisuperkondensatoravramkahdvolankovoírsmodelí |