Seberapa amankah supercaps yang sudah diisi ulang dibandingkan dengan baterai yang sudah diisi sebelumnya?

Seberapa amankah untuk mengangkut dan menjual supercaps dengan sistem?

Saya merancang sistem bertenaga surya dan saya ingin menggunakan sesuatu seperti
supercap Maxwell BCAP0005 (2.7V, 5F) untuk menyimpan energi.

Bahkan dengan sirkuit pengisi daya supercap, dibutuhkan pengisian daya hingga 80 detik. Disarankan agar saya dapat mengemas sistem dengan supercap yang sudah diisi sebelumnya untuk menghemat waktu pada penggunaan pertama. Ini terdengar masuk akal karena ada sistem yang datang dengan LiPo yang sudah diisi sebelumnya; tapi saya sudah mendengar secara anekdot tentang masalah keamanan dengan kapasitor besar.

Ditambahkan:

Terima kasih kepada orang-orang yang menunjukkan bahwa supercap dapat keluar sendiri dalam waktu kurang dari sehari, membuat pertanyaan tentang pengiriman topi yang dibebankan agak diperdebatkan.

Harap atasi hal-hal yang berkaitan dengan pelepasan diri dalam pertanyaan tindak lanjut baru saya.
Bagaimana cara menghitung waktu pelepasan sendiri kapasitor mengingat arus bocor?

Seberapa amankah supercaps yang sudah diisi ulang dibandingkan dengan baterai yang sudah diisi sebelumnya?
Saya merancang sistem bertenaga surya dan saya ingin menggunakan sesuatu seperti supercap Maxwell BCAP0005 (2.7V, 5F) untuk menyimpan banyak energi.

• Supercap ini jauh lebih sedikit energik dan jauh lebih berbahaya daripada paket baterai sel 2500 mAh AA atau bahkan dari sel AA individu.

• Superkap yang telah Anda pilih akan menghasilkan ledakan daya untuk sepersekian detik yang sedikit melebihi apa yang biasanya Anda dapatkan dari sel NimH AA 2500 mAh modern - tetapi kemudian akan sepenuhnya habis.

• Namun sel AA tunggal akan menghasilkan daya yang lebih sedikit tetapi untuk beberapa menit. Satu sel atau beberapa dari mereka dalam baterai akan cukup mampu menciptakan suhu yang sangat tinggi dan menyalakan api. Supercap dapat digunakan untuk menyalakan api hanya dengan susah payah.

• Beberapa supercaps atau ultracaps jauh lebih mampu daripada yang ini. Beberapa dapat digunakan untuk memulai mobil misalnya.

".... celana terbakar" - hampir: Pada "beberapa kesempatan" Saya hampir saja mengatur saku celana saya terbakar atau membakar diri dengan suhu yang dihasilkan oleh (bodohnya) membawa sejumlah sel NimH AA (di bawah Kapasitas 2000 mAh) plus koin dan kunci dalam saku yang sama dan memiliki bentuk jalur konduktif. Penghapusan sel-sel dari saku tiba-tiba menjadi satu-satunya prioritas dan luar biasa dengan menghilangkan celana panjang sebagai pilihan kedua. Ini bukan pengalaman yang ingin saya tiru di masa depan :-). Pada kesempatan seperti itu, beberapa koin atau kunci mencapai suhu jauh di atas tingkat penanganan aman dalam beberapa detik. Superkap yang dipilih sebagai contoh tidak dapat mencapai hasil ini.

Pertama, mari kita lihat aspek kapasitas energi: Dengan makna normal dari istilah ini, kapasitor 2.7V, 5F tidak akan menyimpan "banyak energi". Jika semua energi dalam kapasitor tersedia, ia akan menghasilkan E = 0,5 x C x V ^ 2 Joule. Untuk 2.7V, kapasitor 5F E = 0,5 x 5 x 2,7 ^ 2 = ~ 18 Joule.
Sebagai perbandingan, baterai AA 2500 mAh akan menghasilkan sekitar
E = V x Ah x 3600 Joule
= 1,2 x 2,5 x 3600 = 10,800 Joule.
Jadi supercap 5F akan menyimpan sekitar 18 / 10.800 = ~ 0,17% dari energi dalam baterai. Selain itu, sementara baterai akan mampu menghantarkan hampir semua energi ini dalam aplikasi tipikal, supercap akan membutuhkan upaya ekstra untuk memulihkan energi saat tegangan mendekati nol.

Keamanan pelepasan:

Di mana supercap berguna dibandingkan dengan baterai ada di dalamnya kemampuan untuk mengisi dengan cepat dan untuk melepaskan dengan cepat, dan untuk melakukannya lebih banyak siklus daripada baterai dapat dengan sedikit kehilangan kapasitas.
dalam BEBERAPA kasus, kemampuan pengisian & pengosongan cepat ini besar dibandingkan dengan baterai pada umumnya, dan sangat besar dibandingkan dengan baterai ketika dinyatakan dalam kapasitas totalnya.

Namun, contoh yang Anda pilih, dan semua anggota keluarga lainnya, jauh "lebih lemah" daripada beberapa topi super / ultra. Lembar data yang tersedia di sini menunjukkan resistansi internal 170 miliohm yang menunjukkan arus hubung singkat sekitar 2,7 / 0,17 = ~ 16A saat terisi penuh, dan arus hubung singkat tipikal ditunjukkan sebagai 16A pada 65C dan 14A pada 85C. Karena suhu akan naik dengan cepat dan tegangan ekuivalen (sekali de-korsleting) akan jatuh sangat cepat di bawah korsleting (seperti pada kapasitas 18 J gross, waktu debit s / c akan jauh di bawah 1 detik) kapasitor ini tidak akan menghasilkan energi dalam jumlah besar (mungkin 20 hingga 30W puncak) dan hanya untuk di bawah 1 detik.

Sel NimH AA modern yang modern mengandung lebih banyak energi dan akan memberikan daya yang jauh lebih banyak untuk lebih lama.

Sebagai contoh sel AA 2.5 Ah Nimh biasanya dapat habis hingga sekitar 5A dan mungkin memiliki kapasitas debit yang dimuat dalam kisaran 10A hingga 20A untuk periode pendek pada tegangan yang sangat berkurang. Jadi output Wattage hampir cocok dengan apa yang akan dihasilkan supercap dalam sepersekian detik, TETAPI baterai akan menghasilkan 10+ Watts selama beberapa detik dan 5+ Watts selama beberapa menit.

Dari lembar data aktual , bagian itu memiliki kebocoran arus maksimum 0,015 mA. SimpleCoder benar, itu akan keluar sendiri.

Ini akan dikeluarkan, tetapi tidak dengan cepat - pada kebocoran konstan 15uA (angka yang sangat kasar) akan membutuhkan 2,7 * (5 / 15e-6) = 900000 detik atau 250 jam. Jadi kemungkinan besar akan dikenakan biaya signifikan selama beberapa hari.

Sejauh keselamatan berjalan, pada tegangan itu tidak menimbulkan risiko sengatan listrik, tetapi dengan kemampuan hubung singkat 16A saya membayangkan itu bisa dengan mudah menyalakan api jika korslet. Kemudian lagi begitu juga baterai, dan mereka dikirim sudah diisi. Jika itu aku, kecuali ada insentif nyata untuk melakukan ini, aku akan melakukan kesalahan.