超级电容在自动抄表系统中的应用

自动遗文表格（AMR）系统获取了安全性的双向通信，是当前日益增长的能源市场上适应性最弱的计量系统。AMR系统收集动态数据并通过联网技术将这些信息传输到中央数据库。AMR单元需要产生精确的客户计费，并向客户获取电力供应、布线稳定性和自临床等信息（如图1右图）。　　　　图1　　AMR系统收集动态数据，并通过联网技术将这些信息传输到中央数据库。

电表终端线路并借此提供能量，但它还必须用于超级电容作为后备能源。天然气表和水表都必须电池能源。但是如果不用于超级电容作为辅助，电池在低温下很难传送能量，并不会因高温而老化　　水表和天然气表格　　近期的无线遗文表格不仅必须电源需要有效地以恒定速率来运营内部元件，而且还要需要处理单元的无线发射器所必须的峰值功率（如图2右图）。

这种类型的功率市场需求不会延长大多数电池的寿命。　　　　图2　　峰值功率市场需求不会明显地延长工作在无限大温度下的电池的寿命，并减少其工作性能。超级电容需要在宽达40℃～85℃的工作温度范围内协助电池供应所需的功率　　当工作模式再次发生转变时，许多电池供电设备的峰值功率市场需求可能会相比之下远超过电池的容量。

有些必须大电流脉冲功率，而电池要获取这样的功率，很难或不有可能不减少性能故障风险、延长工作寿命、甚至提早经常出现电池故障。由于所使用的化学能量存储机制不会再次发生老化，电池都具备受限的生命周期。忽略，超级电容使用静电能量存储机制，不不存在磨损，所以实质上具备无限宽的生命周期。

　　传统电池的另一个问题是，它们具备相当大的内部等效串联电阻（ESR），从而无法始终如一地供应大功率脉冲。相比之下，超级电容的内部ESR很低，需要供应大功率脉冲。　　不足为奇的是，已应用于到许多消费产品中的超级电容现在也使得自动化的水表和天然气表格需要工作更长的时间。

超级电容通过符合AMR应用于中的峰值功率市场需求，为补足和减少电池寿命获取了一种解决方案。在这些应用于中，超级电容由主电源来电池，并在主电源经常出现故障或者必须获取峰值功率的时候充分发挥备份电源的起到。超级电容和电池分段工作，用于在那些既必须持续较低功率静电以倒数工作，又必须脉冲功率用作峰值阻抗的应用于之中。

　　众所周知，因为电容的ESR比较较低，所以为源电池减少并联电容需要在脉冲功率期间协助获取电源。将较低ESR的超级电容与电池分段摆放，需要精彩地符合完全全部所需的脉冲电流拒绝（如表格1右图）。能量趁此机会较慢地从并联的、ESR较小的电池爆出并给超级电容电池，然后在必须的时候以脑溢血电流脉冲的形式从超级电容中爆出。

传送完了脉冲电流之后，在两次脉冲式阻抗周期之间，超级电容将再度新的电池到电池的剩电压。与电路中不包括超级电容时比起，上述作法将减低电池的压力，并将电池的总寿命缩短到3倍或更加多。　　　　除了提高峰值电流市场需求性能之外，超级电容还为电池供电AMR电路设计人员解决问题了由于其系统设计中的电压叛造成的另众多难题。

电压变化过于大会导致锂电池的内层中风，造成溢电流减少，并导致电池寿命延长很多。除了符合峰值功率市场需求之外，超级电容还通过充分发挥能量储备的起到或者在经常出现功率损耗时继续执行关键功能，以保持原始电池的状态，从而防止出现大的电压摆幅。　　对AMR应用于下一步的考虑到是使其需要工作在40℃～85℃甚至更加长的工作温度范围内。

这些无限大温度将相当严重减少电池的工作性能，并且还不会导致电池寿命延长。当环境温度较低时，电池的内阻不会明显减少。独立国家的电池有可能没充足的功率可可供发射机用于，从而不会造成电池寿命延长。

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