基于反向弛豫方法的超级电容器表征研究

本文发展了一种用于超级电容器表征的新型反向弛豫技术，对其进行了数值建模，并在若干商用超级电容器上进行了实验测试。该技术包括将超级电容器短路一小段时间$\tau$，然后切换到开路状态并测量初始回弹与长时弛豫。所得结果为：“易访问”与“难访问”电容之比，以及依赖关系$C(\tau)$，其决定了系统在时间尺度$\tau$下所响应的电容；它可视为某些制造商采用的以固定电容和时间尺度相关内阻来表征超级电容器方法的替代方案。所提技术的优势在于不需要固定电流源，从而简化了装置并允许高放电电流工况。该方法可替代低频阻抗测量及IEC 62391类测量，可有效应用于具有多孔内部结构的超级电容器及其他弛豫型系统的表征。该技术可由微控制器完全自动化，以实现测量、分析与结果输出。