【应用】国产超级电容应用于风电变流器控制组件，助力低电压穿越认证

时间： 2022-02-25 来源：世强

技术问答

低电压穿越实验是风电行业认证实验中非常重要的一项内容，这项实验主要考察风电变流器应对电网不稳定情况下端电压瞬间跌落的工况，本文为用户介绍一种在变流器控制组件上应用国产超级电容来应对低电压穿越出现的特殊工况的方法，通过引入凯美的国产器件，有效解决这一特殊工况的认证问题。

图1 低电压穿越过程

所谓低电压穿越是指发电机组的端电压因电网故障突然掉落后要求机组在不脱网的情况下继续工作，并提供无功帮助系统恢复电压的过程。如图1所示，当端电压出现瞬间的跌落时，发电机组仍然需要维持工作后撑到端电压恢复为止，期间不能脱离电网。作为一项标准测试，低电压穿越有跌落幅度，持续时间等一系列参数标准用于检验发电机组厂商的设备能力。由于风电变流器的主要工作就是完成电能的输送，直接对接电网，因此在低电压穿越过程中变流器会直接面对电网波动，低电压穿越对变流器造成的影响也是最直接的。因此除开低电压穿越所需的硬件设计和控制策略外，就是需要考虑低电压穿越时如何保证变流器的控制组件免受其影响。

图2 控制组件在变流器柜体中的安装位置

控制组件在变流器中作用非常重要，它是整个系统的大脑部件，用于控制变流器运行的所有过程。从柜体结构上可以看到，控制组件位于开关部件和功率部件之间，低电压穿越造成的电网波动在开关和功率部件上造成的电磁干扰会直接附加在控制组件上，从而影响控制组件上PCBA的正常工作。

对于变流器而言，在出现低电压穿越的瞬间，为了应对电源供电环境的瞬时变化，需要一个临时的电源来为整个控制组件保驾护航。当电源供电较低时，临时电源提供应急的电源供应，常见的选择是使用一块电池，但是电池的寿命较短，无法应对户外环境长时间运行的要求，因此使用超级电容作为低电压穿越瞬间的备用电源，帮助卡件顺利通过供电不稳定的时间。

同时，选用超级电容作为电源的临时支撑，其长期使用成本也较电池更低，电容充放电的能力也让电路提供的电压更加稳定，克服了电池长期使用输出功率下降的特点。此外，超级电容通常为法拉级，能量密度更高，可满足部分驱动电路的供电需求。在电路设计上，超级电容的应用电路相较于电池要更为复杂，这是因为超级电容容抗较大，电路在上电瞬间难以快速达到目标电压，这就需要设计相关的充电电路，良好的充电电路设计可以有效处理外部电压变化，保障超级电容长时间稳定运行，同时还需要注意与供电对象进行防反接设计，规避充电电容在组件上电时对原有电路带来的影响。

基于以上对需求的理解的基础上，在产品设计上选用凯美的叠片型超级电容SE-5R5-D105VY来设计控制组件的备用电源电路，这款超级电容额定电压为5.5V，满足控制卡件中核心电路的供电要求，电容容值为1F，可以为低电压穿越时提供足够的能量，保证核心电路工作。通过并入电源回路，在出现输入电源电压跌落的时候作为后备电源为核心电路供电，从而避免出现卡件重启或看门狗动作的状况。值得注意的是，在电路设计中注意将所有低电压穿越工况下需要运行的关键电路囊括进供电范围内。当出现低电压穿越时，控制组件仍然能够保障变流器的异常工况处理能力。

图3 使用超级电容应用到控制组件的PCBA上

通过使用凯美的超级电容产品，可以顺利保障风电变流器的控制组件在低电压穿越测试中能够处理运行工况，组件能够控制发电机定子侧和转子侧采取及时的保护策略，维持变流器不脱网运行。在目前的应用案例中，已知在低温环境下，凯美的超级电容仍然能够在户外环境下正常运行，对组件本身特性不会造成影响。同时变流器整体通过了电力行业的低电压穿越认证，超级电容作为认证实验成功的重要贡献者，起着不可或缺的作用。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由Avatar提供，版权归世强硬创平台所有，非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，授权转载时须注明“来源：世强硬创平台”。

全部评论（0）

暂无评论

【应用】国产超级电容SE-5R5-D155VYH用于边缘计算终端，容量大至1.5F，循环寿命高达10万次

由于采集到的信息实时性要求较高，在电源出现故障时，需要备用电源暂时支持MCU进行相关信息的处理，现介绍应用于备用电源的凯美超级电容SE-5R5-D155VYH，优势：容量大、温度适用性强、使用寿命长，维护成本低。

应用方案发布时间 : 2023-02-03

【应用】国产SP-5R5-Z155VY超级电容应用于智能水表供电，额定放电容量达1.5F

传统的智能水表，在控制水阀开启和关断时，普遍采用的方法是内装锂电池供电，锂电池供电缺点是自放电率低等。超级电容是一种无源器件，介于电池与普通电容之间，具有电容的大电流快速充放电特性，本文介绍凯美SP-5R5-Z155VY超级电容应用于智能水表供电。

应用方案发布时间 : 2022-02-17

【应用】国产超级电容SE-5R5-D105VYH3C用于智能门锁，体积小，循环寿命高达50万次

某客户在开发智能门锁遇到一个问题，需要用超级电容。因此推荐凯美超级电容SE-5R5-D105VYH3C，让客户测试。该产品采用纽扣封装，体积小，能满足客户的体积问题，让客户顺利进行产品的应用。

应用方案发布时间 : 2022-08-03

凯美（KAMCAP）超级电容器选型指南

描述- 锦州凯美能源有限公司( Jinzhou Kaimei Power Co,Ltd)位于辽宁省锦州市，是国内超级电容器的专业生产企业，主要从事超级电容器的开发、生产与销售，公司是辽宁省高新技术企业。公司引进了全自动卷绕机、全自动套管机、激光点焊机等专业自动化生产设备及全自动电容分选机、ARBIN超级电容测试仪等专业的测试设备。超级电容器产品已形成十大系列、十七种类型、四百余种规格型号。并可根据客户具体要求订制特殊型号的超级电容器。现已销往全国各地，并出口至欧美、日韩等多个国家。

型号- HE-2R7-J205VYJ13,SP-5R5-Z334VYE06,SE-5R5-D155VYC3H,HT-5R5-Z155VYE13,HT-2R7-J306VYJ21,HT-2R7-J506VYJ25,SP-5R5-Z126VYL21,HE-2R7-J104VYJ03,SP-5R5-Z105VYE13,HE系列,SE-5R5-D155VYC3G,SP-6R0-Z106VYL21,SP-5R5-Z305VYE13,HE-2R7-J335VYJ13,SE-5R5-D104VYH3E,HT-2R7-J405VYJ13,SE-7R5-Z664VYL07,HE-2R7-J504VYJ16,HE-2R7-J504VYJ17,HP-2R7-J707UNJ34,SP-6R0-Z405VYE0,HT-2R7-J106VYJ10,SE-7R5-Z334VYL06,SE-7R5-Z105VYL13,HT-5R5-Z155VYE07,HP-2R7-J354VYJ03,HT-5R5-Z355VYE09,HP-3R0-J256VYJ21,SE-5R0-Z224VYA16,HE-2R7-J805VYJ09,SP-7R5-Z105VYL13(D02),HP-2R7-J154VYJ01,LR-2R7-J705UYJ13,HT-2R7-J335VYJ07,HE-2R7-J205VYJ07,HE-2R7-J704VYJ06,SP-6R0-Z474VYA06,SP-6R0-Z255VYE1,HP-2R7-J507UYJ33,SE-5R5-Z474VYE06,HP-2R7-J105VYJ82,HBA-3R8-J306TYJ36,SP-5R5-Z224VYA16,SP-7R5-Z334VYL06,HBM-2R3-J307F-RYJ2246,SE-5R5-D224VYH3E,SP-5R5-Z155VYE13,HT-5R5-Z305VYE13,HP-2R7-J805VYJ09,HP-2R7-J106VYJ11,HP-2R7-J106VYJ10,LR-2R7-J106VYJ12,HBA-3R8-J156F-TYJ0813,LR-2R7-J805VYJ11,HP-2R7-J805VYJ11,HP-3R0-J106UYJ11,LR-2R7-J106VYJ09,HBA-3R8-J137F-TYJ1620,HP-2R7-J128UNJ49,SP-7R5-Z205VYL13(D02),HP-2R7-J156VYJ21,HP-2R7-J405VYJ13,HP-2R7-J247VYJ31,SP-6R0-Z355VYE1,HP-2R7-J106VYJ09,HE-2R7-J156VYJ21,SE-5R0-Z334VYE06,HE-2R7-J475VYJ09,HBA-3R8-J306TYJ07,HP-3R0-J406VYJ25,SP-5R5-Z105VYE07,HT-2R7-J205VYJ07,SE-5R5-D684VYH3C,SP-5R5-Z474VYE06,HBM系列,SP-5R5-Z505VYE10,HP-2R7-J704VYJ15,SP-5R5-Z505VYE11,HP-2R7-J127VYJ28,SE-5R5-D474VYV3C,HP-2R7-J704VYJ06,HE-2R7-J106VYJ10,HP-2R7-J407VYJ33,HP-2R7-J156VYJ10,SE系列,HT-2R7-J504VYJ17,HBA-3R8-J806F-TYJ1221,SE-5R5-Z405VYE09,SP-6R0-Z334VYA0,SE-5R5-Z105VYA07,HP-3R0-J367VYJ33,SE-5R5-D474VYH3E,SP-6R0-Z155VYE1,□MK□V□□F□□□,HP-2R7-J504VYJ16,HP-3R0-J127UYJ28,SP-6R0-Z224VYE17,SE-5R5-Z505VYE19,SP-6R0-Z104VYA01,SP-6R0-Z155TYA07,SE-5R5-D684VYV3C,HT-5R5-Z355UYE13,SE-5R5-Z104VYA01,HP-2R7-J335TYJ07,HP-2R7-J205VYJ13,HBM-2R3-J805F-RYJ0816,HP-3R0-J506VYJ25,SE-5R5-Z334VYA06,SE-5R5-D334VYC3H,HP-2R7-J107VYJ27,SE-5R5-Z105VYA13,HP-2R7-J204VYJ01,HP-2R7-J308ULJ70,HP-2R7-J204VYJ03,HP-2R7-J107VYJ28,HBM-2R3-J106F-RYJ0820,LR系列,SE-5R5-D224VYV3C,HP-2R7-J307VYJ31,SP-6R0-Z105VYA07,HT系列,SE-5R5-D155VYV3C,SE-7R5-Z224VYL06,SP-7R5-Z334VYL06(D02),HBM-2R3-J117F-RYJ1634,HP-3R0-J505UYJ04,HE-2R7-J354VYJ03,LR-2R7-J205VYJ07,HT-2R7-J256VYJ21,LR-2R7-J205VYJ08,SP-5R5-Z155TYE07,HP-2R7-J205VYJ08,HP-2R7-J205VYJ07,SE-5R0-Z105VYA13,SP-5R5-Z255VYE13,HT-5R5-Z505VYE19,SE-5R5-D105VYC3G,SE-5R5-D105VYC3H,SE-5R5-D104VYC3H,HP-2R7-J356VYJ21,HP-3R0-J475VYJ09,HBM-2R3-J606F-RYJ1626,LR-2R7-J106UYJ11,HP-2R7-J158UNJ49,HP-2R7-J705VYJ13,HBM-2R3-J607F-RYJ3050,SE-5R5-Z155TYA07,LR-2R7-J205VYJ13,SE-5R5-Z155VYE13,HP-3R0-J107UYJ28,HP-2R7-J406VYJ25,SP-7R5-Z105UYA07,HE-2R7-J105VYJ06,HBM-2R3-J907F-RYJ3561,HP-2R7-J126VYJ09,HBM-2R3-J356F-RYJ1225,SE-5R5-Z224VYE16,HP-2R7-J187UYJ30,HP-2R7-J208UNJ50,HBM-2R3-J157F-RYJ1841,SE-5R5-Z106VYL22,HP-3R0-J156VYJ19,HP-2R7-J267VYJ31,SP-5R5-Z156VYL22,SE-7R5-Z105UYL07,SE-5R5-D155VYV1C,HT-5R5-Z474VYE06,HP-3R0-J805VYJ09,SE-5R0-Z474VYE06,SE-5R5-D224VYC3H,HT-5R5-Z255VYE13,HT-2R7-J406VYJ25,SE-5R5-Z474VYA06,HBM-2R3-J168F-RYJ3580,HBA-3R8-J407F-TYJ1841,HT-2R7-J606VYJ25,HBA-3R8-J706F-TYJ1025,HE-2R7-J204VYJ01,HBM-2R3-J256F-RYJ1030,SP-5R5-Z334VYA06,SE-5R5-D105VYH3C,HE-2R7-J335TYJ07,HT-2R7-J505VYJ13,SP-5R5-Z104VYE01,SP-5R5-Z605VYE19,SP-7R5-Z334VYA06,HE-2R7-J206VYJ22,HP-2R7-J477VYJ33,HP-2R7-J807UNJ34,HT-2R7-J107VYJ27,LR-2R7-J335UYJ07,HT-2R7-J105VYJ06,HP-2R7-J227VYJ31,SP-5R5-Z205VYE09,SE-5R5-D684VYC3H,SP-5R5-Z405VYE09,SE-5R5-D684VYC3G,LR-2R7-J475VYJ13,HP-2R7-J906UYJ28,HP-2R7-J308UNJ52,HP-3R0-J705UYJ13,HT-5R5-Z205VYE09,HT-5R5-Z405VYE09,SP-6R0-Z155TYE0,SP-5R5-Z605VYE09,HP-2R7-J705VYJ05,SP-6R0-Z474VYE06,HBM-2R3-J156F-RYJ1020,HBA-3R8-J127F-TYJ1221,HP-2R7-J475VYJ09,HBA-3R8-J206MYJ07,SE-5R5-D155VYH3C,HP-3R0-J205VYJ07,HBA-3R8-J568F-TNJ3596,HP-2R7-J105VYJ06,SP-5R5-Z106VYL21,SP-5R5-Z224VYE16,HBA-3R8-J107F-TYJ1221,SP-5R5-Z155VYA13,HP-3R0-J254VYJ65,SE-5R0-Z334VYA06,LR-2R7-J256VYJ21,HP-2R7-J256VYJ21,SP-7R5-Z205VYL13,HP-2R7-J505VYJ13,HP-2R7-J254VYJ03,HP-2R7-J606VYJ25,HBA系列,SP-6R0-Z205VYE0,SE-5R5-D334VYH3E,HP-2R7-J206VYJ21,HP-2R7-J108UNJ71,SP-5R5-Z474VYA06,HP-3R0-J504VYJ17,SP-5R5-Z105VYA07,HP-2R7-J308UMJ70,SP-5R5-Z105VYA13,SP-6R0-Z126VYL2,HT-5R5-Z106VYE19,HP-2R7-J248UNJ50,HBM-2R3-J137F-RYJ1834,SE-5R5-Z105VYE07,HP-3R0-J507VYJ44,SE-5R5-Z805UYL21,SP-5R5-Z224VYF17,HBA-3R8-J406F-MYJ1020,SP-6R0-Z224VYA16,SE-5R5-Z104VYE01,HP-2R7-J335VYJ13,SP-6R0-Z155VYA13,HT-2R7-J106UYJ11,SP-5R5-Z473VYE01,HBM-2R3-J206F-RYJ1025,SP-6R0-Z104VYE01,SE-5R5-Z605VYE19,SE-5R5-Z334VYE06,HP-2R7-J506VYJ25,SE-5R5-Z105VYE13,HT-2R7-J505UYJ04,SE-5R5-D104VYV3C,HP-2R7-J306VYJ22,HE-2R7-J126VYJ19,HP-3R0-J306VYJ21,SP系列,HP-2R7-J367VYJ33,SP-6R0-Z305VYE1,SP-6R0-Z105VYE07,HP-3R0-J335VYJ07,HBA-3R8-J207F-TYJ1841,HP系列,HT-2R7-J705UYJ13,HP-2R7-J166VYJ20,HBM-2R3-J308F-RNJ5171,LR-2R7-J105VYJ06,SE-5R5-D105VYV1C,HP-2R7-J305VYJ42,HP-3R0-J105VYJ06,HBM-2R3-J656F-RYJ1234,HP-2R7-J357UCJ45,HBM-2R3-J257F-RYJ2239,SP-5R5-Z155TYA07,HT-5R5-Z605VYE19,HBA-3R8-J288F-RYJ3554,SP-5R5-Z355VYE13,SE-5R5-D474VYC3H,SP-6R0-Z605VYE1,HBM-2R3-J357F-RYJ2540,SP-6R0-Z334VYE06,HP-2R7-J657UNJ34,LR-2R7-J254UYJ03,HP-2R7-J605VYJ13

选型指南 - 凯美 - 2019/11/21 PDF 中文下载

凯美（KAMCAP）是国内超级电容器的生产企业，是国内最早研发超级电容器的企业之一，是国家高新技术企业。公司曾两次承担国家科技部863项目，是国家能源局“电能计量设备用超级电容器技术标准”的主要起草单位，也是中国超级电容器产业联盟的创始成员之一，为第一批副理事长单位。卷绕产品日产能80万只，纽扣叠片产品日产能25万只。

纽扣式超级电容卷绕单只超级电容组合圆柱形超级电容组合全密封超级电容超级电容模组

授权代理商 - 世强先进（深圳）科技股份有限公司线上商城技术资料

展开

【选型】热水器用超级电容推荐MK-5.4V-P200FDS，容量达200F，容量偏差较小-10至30%

笔者近期有接触到客户热水器项目，需要找一个超级电容，要求供电5V、容量200F，给客户推荐凯美能源品牌的超级电容MK-5.4V-P200FDS。特此介绍一下其超级电容的相关优势特性及设计注意事项。

器件选型发布时间 : 2023-06-01

【经验】使用超级电容（法拉电容）的组成及应用前景介绍

现在，已经有许多厂商认识到超级电容技术优势和高实用性能，并开始生产基于超级电容的各类系统。本文凯美将为大家介绍使用超级电容（法拉电容）的动力系统设计。

设计经验发布时间 : 2021-12-18

凯美超级电容器全密封产品SP-5R5 SP-7R5系列选型表

凯美提供如下参数的组合型产品SP-5R5 SP-7R5系列超级电容器：额定电压5.5V~7.5V，浪涌电压5.8V~7.8V，容量范围0.33F~1.0F，交流内阻、产品尺寸（脚距、长度、高度、宽度）、24h漏电流、温度范围

产品型号	品类	电压 V	容量 F	交流内阻 mΩ 1kHz	24h漏电流 μA	产品尺寸mm 宽度F ±1	产品尺寸mm 长度A ±1	产品尺寸mm 高度B ±1	产品尺寸mm 脚距 P	浪涌电压	使用温度范围
SP-5R5-Z104VYA01	超级电容器	5.5	0.1	1200	2	6.6	12	13.5	7	5.8V	-40℃~+70℃

选型表 - 凯美立即选型

【选型】凯美推出循环耐久性50万次的超级电容助力商用显示器RTC电源设计，回流焊耐温高达255±5℃

某客户商用显示器产品须选型一款超级电容，要求贴片封装、额定电压2.7V，额定容量0.5F。为此本文推荐了凯美推出的超级电容HP-2R7-J504VYA16(C19)，在满足客户基本参数需求的同时回流焊耐温可达255±5℃，生产效率更高。

器件选型发布时间 : 2023-05-20

凯美超级电容器组合型产品HT-5R5系列选型表

凯美提供如下参数的组合型产品HT-5R5系列超级电容器：额定电压5.5V，浪涌电压5.8V，容量范围0.5F~10F，交流内阻、24h漏电流、产品尺寸（脚距、长度、高度、宽度）、温度范围

产品型号	品类	电压 V	容量 F	交流内阻 mΩ 1kHz	24h漏电流 μA	产品尺寸mm 宽度F ±1	产品尺寸mm 长度A ±1	产品尺寸mm 高度B ±1	产品尺寸mm 脚距 P	浪涌电压	使用温度范围
HT-5R5-Z474VYE06	超级电容器	5.5	0.47	700	10	8.5	16.5	15	12	5.8V	-40℃~+85℃

选型表 - 凯美立即选型

凯美超级电容器卷绕单只LR系列2.7V选型表

凯美提供如下参数的卷绕单只LR系列2.7V超级电容器：额定电压2.7V，浪涌电压2.85V，容量范围1F~100F，交流内阻、24h漏电流、产品尺寸（脚距、长度、直径）、温度范围

产品型号	品类	电压 V	容量 F	交流内阻 mΩ 1kHz	24h漏电流 μ A	产品尺寸mm 直径 D	产品尺寸mm 高度 H	产品尺寸mm 脚距 P	浪涌电压	使用温度范围
LR-2R7-J254UYJ03	超级电容器	2.7	0.25	150	3	5	12	2	2.85V	-40℃~+70℃

选型表 - 凯美立即选型

【产品】超级电容器HP-2R7-J105VYJ82，采用圆柱形电容器外形，额定电压为2.7V

凯美能源的超级电容器HP-2R7-J105VYJ82的直径为4mm，长度为25.5mm，采用圆柱形电容器外形，内部为卷绕式结构。产品的额定电压为2.7V，工作温度是-40℃-70℃，适用于后备电源、储能、大电流工作和大功率支持。

产品发布时间 : 2023-03-01

丰富超级电容选择，国内最大的超级电容企业凯美签约世强

凯美（KAMCAP）是国内最大的超级电容器企业, 是国家能源局“电能计量设备用超级电容器技术标准”的主要起草单位，在智能电表领域占有率高达80%以上。

公司动态发布时间 : 2022-01-25

凯美超级电容器卷绕单只HE系列选型表

凯美提供如下参数的卷绕单只HE系列超级电容器：额定电压2.7V，浪涌电压2.85V，容量范围0.35F~20F，交流内阻、24h漏电流、产品尺寸（脚距、长度、直径）、温度范围

产品型号	品类	电压 V	容量 F	交流内阻 mΩ 1kHz	24h漏电流 μ A	产品尺寸mm 直径 D	产品尺寸mm 高度 H	产品尺寸mm 脚距 P	浪涌电压	使用温度范围
HE-2R7-J104VYJ03	超级电容器	2.7	0.1	900	1	5	12.5	2	2.85V	-25℃~+70℃

选型表 - 凯美立即选型

凯美超级电容器组合型产品SE-5R0 SE-5R5 SE-7R5系列选型表

凯美提供如下参数的组合型产品SE-5R0 SE-5R5 SE-7R5系列超级电容器：额定电压5.0V~7.5V，浪涌电压5.3V~7.9V，容量范围0.33F~3.3F，交流内阻、24h漏电流、产品尺寸（脚距、长度、高度、宽度）、温度范围

产品型号	品类	电压 V	容量 F	交流内阻 mΩ 1kHz	24h漏电流 μA	产品尺寸mm 宽度F ±1	产品尺寸mm 长度A ±1	产品尺寸mm 高度B ±1	产品尺寸mm 脚距 P	浪涌电压	使用温度范围
SE-5R5-Z104VYE01	超级电容器	5.5	0.1	2400	1.6	5.5	10.5	12	6.8	5.8V	-25℃~+70℃