การจัดเก็บพลังงาน/ตัวเก็บประจุแบบพัลส์ ซัพพลายเออร์

เมื่อเลือกตัวเก็บประจุพลังงาน/ตัวเก็บประจุพัลส์สำหรับการใช้งานพลังงานพัลส์เฉพาะ เช่น เลเซอร์พัลซิ่ง ปืนแม่เหล็กไฟฟ้า หรือเครื่องเร่งอนุภาค จำเป็นต้องพิจารณาคุณลักษณะและข้อมูลจำเพาะที่สำคัญหลายประการเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพสูงสุด ซึ่งรวมถึง:
ความจุ (C): ความจุของตัวเก็บประจุจะกำหนดปริมาณพลังงานที่สามารถกักเก็บได้ ความจุไฟฟ้าที่ต้องการขึ้นอยู่กับพลังงานพัลส์และระยะเวลาที่จำเป็นสำหรับการใช้งาน โดยทั่วไปต้องใช้ค่าความจุไฟฟ้าที่มากขึ้นสำหรับการใช้งานที่มีพลังงานพัลส์สูงและระยะเวลาพัลส์นานขึ้น
อัตราแรงดันไฟฟ้า (V): อัตราแรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุควรเพียงพอที่จะทนต่อระดับแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานโดยไม่เกิดความเสียหาย ควรเกินแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่ใช้กับตัวเก็บประจุระหว่างการทำงาน รวมถึงแรงดันไฟกระชากหรือแรงดันไฟกระชากใดๆ
ความหนาแน่นของพลังงาน: ความหนาแน่นของพลังงานหมายถึงปริมาณพลังงานที่สามารถจัดเก็บได้ต่อหน่วยปริมาตรหรือมวลของตัวเก็บประจุ ตัวเก็บประจุความหนาแน่นพลังงานสูงช่วยให้มีการออกแบบที่กะทัดรัดและเป็นที่ต้องการสำหรับการใช้งานที่มีพื้นที่จำกัด
อัตราคายประจุ: อัตราคายประจุ ซึ่งมักระบุเป็นกระแสพัลส์สูงสุดหรือกำลังคายประจุสูงสุด จะกำหนดความเร็วที่ตัวเก็บประจุสามารถส่งพลังงานที่เก็บไว้ได้ ควรจับคู่กับระยะเวลาพัลส์และความต้องการพลังงานสูงสุดของแอปพลิเคชัน
อัตราการทำซ้ำของพัลส์: การใช้งานบางอย่างต้องใช้ตัวเก็บประจุที่สามารถจัดการอัตราการทำซ้ำของพัลส์สูงได้ ตัวเก็บประจุควรจะคายประจุและชาร์จใหม่ได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ทำให้ประสิทธิภาพหรือความน่าเชื่อถือลดลงอย่างมีนัยสำคัญ
ความคงตัวของอุณหภูมิ: ตัวเก็บประจุควรรักษาประสิทธิภาพที่เสถียรตลอดช่วงอุณหภูมิการทำงานของแอปพลิเคชัน ความเสถียรของอุณหภูมิเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่ามีการส่งพลังงานพัลส์ที่สม่ำเสมอและเชื่อถือได้ภายใต้สภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน

การจัดการระบายความร้อนมีความสำคัญอย่างยิ่งในการรับประกันการกระจายความร้อนที่เหมาะสมและความเสถียรของอุณหภูมิในการจัดเก็บพลังงาน/ตัวเก็บประจุแบบพัลส์ที่ทำงานภายใต้สภาวะพลังงานสูง มีการใช้เทคนิคหลายประการในการจัดการความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพ:
การบูรณาการแผงระบายความร้อน: โดยทั่วไปจะใช้แผงระบายความร้อนเพื่อกระจายความร้อนจากการจัดเก็บพลังงาน/ตัวเก็บประจุแบบพัลส์ แผงระบายความร้อนเหล่านี้สามารถทำจากวัสดุที่มีค่าการนำความร้อนสูง เช่น อะลูมิเนียมหรือทองแดง และโดยทั่วไปจะติดอยู่กับปลอกหรือขั้วต่อตัวเก็บประจุ แผงระบายความร้อนจะเพิ่มพื้นที่ผิวสำหรับการถ่ายเทความร้อนและเพิ่มประสิทธิภาพการระบายความร้อนโดยรวม
การระบายความร้อนด้วยอากาศบังคับ: สามารถรวมพัดลมหรือเครื่องเป่าลมเข้ากับระบบเพื่อให้การระบายความร้อนด้วยอากาศบังคับสำหรับการจัดเก็บพลังงาน/ตัวเก็บประจุแบบพัลส์ การไหลเวียนของอากาศที่เกิดจากพัดลมช่วยขจัดความร้อนออกจากตัวเก็บประจุและรักษาเสถียรภาพของอุณหภูมิ วิธีการนี้มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่มีความต้องการการกระจายพลังงานสูง
การระบายความร้อนด้วยของเหลว: ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลว เช่น ลูปน้ำหล่อเย็นหรือการทำความเย็นแบบจุ่ม สามารถใช้เพื่อขจัดความร้อนออกจากที่เก็บพลังงาน/ตัวเก็บประจุแบบพัลส์ สารหล่อเย็นของเหลว เช่น น้ำหรือของเหลวไดอิเล็กทริกเฉพาะทาง จะไหลเวียนรอบๆ ตัวเก็บประจุ ดูดซับความร้อนและกระจายความร้อนผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนหรือหม้อน้ำ ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวช่วยขจัดความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพและสามารถเป็นประโยชน์โดยเฉพาะสำหรับการใช้งานที่มีความหนาแน่นพลังงานสูง