Fragetyp: Designunterstützung
F: Bei -40 °C kann sich der Anlaufstrom des Türschlossmotors verdoppeln. Kann der Superkondensator trotz des durch die niedrige Temperatur bedingten Anstiegs des ESR noch ausreichend Strom liefern?
A: Es erfüllt alle Anforderungen. Wir empfehlen einen 25F 2,7V Superkondensator. Dieser hat bei Raumtemperatur einen ESR < 30 mΩ und eine momentane Entladekapazität von über 15 A. Selbst bei -40 °C, wo die Entladekapazität um 30 % sinkt, liefert er noch über 10 A und erfüllt damit die Anforderungen für den Betrieb und die Entriegelung von Türschlössern bei niedrigen Temperaturen.
Fragetyp: Designunterstützung
F: Wie viel Energie wird für einen einzelnen Entriegelungsvorgang benötigt? Reicht die Kapazität des Superkondensators aus, wenn 2-3 aufeinanderfolgende Vorgänge erforderlich sind?
A: Am Beispiel eines Pkw: Der Türschlossmotor hat einen Entriegelungsstrom von 3,5 A und eine Entriegelungszeit von 0,1 s. Die zum Entriegeln von zwei Türen benötigte Energie beträgt: 12 V × 3,5 A × 0,1 s × 2 = 8,4 J. Bei 4 Türgriffen, 4 Türschlössern und 2 Kindersicherungen ergibt sich ein Gesamtenergiebedarf von: (8,4 J × 10 Schlösser) / 80 % (bei angenommener Umwandlungseffizienz von 80 %) = 105 J. Es wird empfohlen, 5 in Reihe geschaltete 25-F-Superkondensatoren mit 2,7 V zu verwenden, die folgende Energie liefern: 0,5 × 5 F × (12 V² – 9 V²) = 157,5 J. Selbst bei einem Kapazitätsverlust von ca. 30 % kann das System noch mehr als zweimal problemlos entriegeln.
Fragetyp: Designunterstützung
F: Kann es nach zweiwöchigem Parken des Fahrzeugs durch die Selbstentladung des Superkondensators dazu kommen, dass sich das Fahrzeug im Falle einer Kollision nicht mehr entriegeln lässt?
A: Superkondensatoren nutzen ihre Schnellladeeigenschaften, um sich nach dem Starten des Fahrzeugs in kürzester Zeit vollständig aufzuladen. Beispielsweise können fünf in Reihe geschaltete 25F-Superkondensatoren mit 2,7 V bei einem Ladestrom von 5 A in nur 20 Sekunden von 0 V auf 12 V geladen werden. Selbst nach längerem Parken des Fahrzeugs besteht keine Gefahr einer übermäßigen Selbstentladung der Superkondensatoren.
Fragetyp: Designunterstützung
F: Nach dem Einschalten des Fahrzeugs ist vorgeschrieben, dass es innerhalb von xx Sekunden in einen „entriegelbaren“ Zustand zurückkehren muss. Können die Superkondensatoren innerhalb der vorgegebenen Zeit die Kapazität für den „entriegelbaren“ Zustand erreichen?
A: Es erfüllt alle gesetzlichen Anforderungen. Es kann nach dem Starten des Fahrzeugs innerhalb kürzester Zeit vollständig aufgeladen werden. Beispielsweise können fünf in Reihe geschaltete 25F-2,7V-Superkondensatoren mit einem Ladestrom von 5 A in nur 20 Sekunden von 0 V auf 12 V geladen werden.
Fragetyp: Technisches Prinzip
F: Wenn mehrere Superkondensatoren in Reihe geschaltet werden, kann es zu Problemen mit ungleichmäßiger Spannung zwischen den einzelnen Zellen kommen? Wird dies die Zuverlässigkeit des Betriebs bei einer Kollision beeinträchtigen?
A: Die Zuverlässigkeit ist vollständig gewährleistet. YMIN-Superkondensatoren werden vor Auslieferung einer 100%igen Kapazitäts- und Widerstandsanpassung unterzogen. Die Toleranzen für Kapazität und ESR liegen innerhalb von 5 %, wodurch die Konsistenz zwischen den einzelnen Zellen sichergestellt wird. In der Praxis ist die Schaltung mit einer Ausgleichsschaltung ausgestattet. Bei Spannungsabweichungen einzelner Zellen gleicht die Schaltung die Spannung aktiv aus und bietet so doppelten Schutz für die Produktzuverlässigkeit.
Fragetyp: Designunterstützung
F: Wie lässt sich der Gesundheitszustand von Superkondensatoren in Anwendungen überwachen? Welche Parameter müssen überwacht werden?
A: Da sich die Lade- und Entladecharakteristik von Superkondensatoren in der Praxis nahezu linear verhält, ist die Zustandsüberwachung relativ einfach. Es genügt, den Kondensator über eine Last zu entladen, die Spannungsdifferenz innerhalb des entsprechenden Entladebereichs zu messen und den Zustand des Produkts mithilfe einer Software zu überwachen. Der Industriestandard zur Bestimmung der Lebensdauer sieht einen Kapazitätsverlust von maximal 30 % und einen Innenwiderstand von maximal dem Vierfachen vor. Anpassungen an die tatsächlichen Betriebsbedingungen sind flexibel möglich.
Fragetyp: Technisches Prinzip
F: Bei Einfrieren, Blockieren oder Einklemmen von Objekten kann der Momentanstrom des Motors mehrere zehn Ampere erreichen. Können Superkondensatoren solchen Stromimpulsen standhalten?
A: Absolut. Nehmen wir ein Pkw-Beispiel: Der Blockierstrom eines Türschlosses beträgt typischerweise 7–8 A, der einer Kindersicherung 2–3 A und der eines Türgriffs etwa 10 A. Ein 25-F-Superkondensator mit 2,7 V erreicht bei Raumtemperatur eine momentane Entladekapazität von über 15 A. Selbst bei -40 °C, wo die Entladekapazität um 30 % sinkt, liefert er noch über 10 A und erfüllt damit die Einsatzbedingungen im Blockierzustand voll und ganz.
Fragetyp: Lebenszyklusproblem
F: Wie kann sichergestellt werden, dass der Superkondensator die Lebensdauer der gesamten Einheit von mehr als 10 Jahren erfüllt? Gibt es dazu relevante Daten und Lebensdauerberechnungsmodelle?
A: Die Superkondensatoren der YMIN SDH-Serie gehören zur Serie mit einer Temperaturbeständigkeit bis 85 °C. Sie erfüllen die Anforderungen der Automobilindustrie. Bei einer Lebensdauer von 10 Jahren und dem Einsatz von 5 Kondensatoren in einem 12-V-Netzteil mit einer täglichen Betriebsdauer von 3 Stunden bei 45 °C beträgt die Gesamtbetriebszeit ca. 11.000 Stunden. Gemäß der Berechnungsregel für die Lebensdauer von Superkondensatoren (eine Temperaturabsenkung um 10 °C verdoppelt die Lebensdauer, eine Spannungsabsenkung um 0,1 V erhöht sie um das 1,5-Fache) beträgt die Lebensdauer unter den Bedingungen 45 °C und 2,5 V (Einzelkondensatorspannung) 36.000 Stunden. Dies übertrifft die geplante Lebensdauer des Produkts deutlich und erfüllt die Anforderung von 10 Jahren Lebensdauer vollständig.
Fragetyp: Technisches Prinzip
F: Der Mechanismus des Kapazitätsverlusts und des Anstiegs des Innenwiderstands von Superkondensatoren sowie der Zusammenhang zwischen Spannung und Temperatur.
A: Der Leistungsabfall von Superkondensatoren hängt hauptsächlich mit zwei Materialien zusammen – den Elektroden und dem Elektrolyten. Bei Langzeit-Lade-Entlade-Zyklen kann das häufige Ein- und Auslagern von Ionen in die bzw. aus den Aktivkohleporen zu einem teilweisen Kollaps oder einer Verstopfung der mikroporösen Struktur führen. Dies behindert die Ionenadsorption, reduziert die Kapazität und erhöht den Innenwiderstand. Unter dem Einfluss von Spannung und Temperatur zersetzt sich der Elektrolyt und verdampft, wodurch ebenfalls die Kapazität sinkt und der Innenwiderstand steigt. Die Spannung ist ein Schlüsselfaktor für die Leistungsverschlechterung. Je höher die Betriebsspannung, desto schneller zersetzt sich der Elektrolyt; eine niedrigere Spannung kann die Lebensdauer verlängern. Jede Spannungsabsenkung um 0,1 V erhöht die Lebensdauer um das 1,5-Fache. Hohe Temperaturen beschleunigen die Elektrolytzersetzung und den Elektrodenabbau drastisch. Gemäß dem Arrhenius-Gesetz halbiert sich die Lebensdauer mit jedem Temperaturanstieg um 10 °C. Der Betrieb bei möglichst niedriger Temperatur kann die Lebensdauer des Produkts verlängern.
Fragetyp: Technisches Prinzip
F: Entlädt sich der Superkondensator nach dem Abschalten des Fahrzeugs in umgekehrter Richtung auf andere Fahrzeugkomponenten? Ist eine Trennung erforderlich?
A: Das Problem lässt sich beheben, eine Trennung ist jedoch notwendig. Eine unidirektionale Trennung mittels MOSFETs oder Schottky-Dioden verhindert, dass der Superkondensator von anderen Modulen „absorbiert“ wird. Durch die Trennung bleibt die Notentriegelung stabil und wird nicht durch das Bordnetz des Fahrzeugs beeinträchtigt.
Fragetyp: Designunterstützung
F: Wie sicher ist der Superkondensator? Enthalten seine Rohstoffe gefährliche Stoffe? Gibt es besondere Transportvorschriften? A: Superkondensatoren speichern Energie durch physikalische Energiespeicherung, ohne chemische Reaktionen. Daher ist das Produkt äußerst sicher. Es verlässt das Werk ungeladen, benötigt keine Transportzertifizierung und alle verwendeten Materialien entsprechen den RoHS- und REACH-Richtlinien. Damit ist es ein wirklich umweltfreundliches Energieprodukt. Es bietet erhebliche Vorteile in puncto Umweltschutz und Sicherheit, da alle seine Komponenten keine schädlichen Chemikalien enthalten und die Umwelt nicht belasten.
Fragetyp: Designunterstützung
F: Wenn nach einem Zusammenstoß die Hauptbatterie sofort ausfällt, lassen sich die elektronischen Türschlösser dann nicht mehr öffnen? Bleiben die Türen stecken und verhindern die Flucht? Ist ein Superkondensator erforderlich, um das Entriegeln zu gewährleisten?
A: Keine Sorge, das wird nicht passieren. Nach einem Zusammenstoß, wenn die Hauptstromversorgung ausfällt, schaltet der Superkondensator, der als Notstromversorgung für die Türschlösser dient, die Türschlösser, Kindersicherungen und Türgriffmotoren schnell und nacheinander ein und entriegelt so die Türen sofort.
Fragetyp: Designunterstützung
F: Ist das Entriegeln auch dann noch möglich, wenn der Aufprall heftig ist und die Türen verformt werden?
A: Nach einer Kollision aktiviert der Superkondensator dank seiner schnellen Reaktionsfähigkeit innerhalb einer Sekunde nacheinander und zügig die Türschlösser, Kindersicherungen und Türgriffmotoren und sorgt so für ein sofortiges Entriegeln der Türen.
Fragetyp: Leistungsvergleich
F: Kann der Superkondensator bei extrem niedrigen Temperaturen noch genügend Energie liefern, um die Türen zu entriegeln?
A: Absolut. Nehmen wir beispielsweise einen 25F 2,7V Superkondensator: Diese Spezifikation ermöglicht eine momentane Entladekapazität von über 15 A bei Raumtemperatur. Selbst bei -40 °C, wo die Entladekapazität um 30 % sinkt, liefert er noch über 10 A und erfüllt damit die Anforderungen für die normale Aktivierung und Entriegelung von Türschlossmotoren bei niedrigen Temperaturen.
Fragetyp: Technisches Prinzip
F: Wie werden die Türschlösser nach einem Fahrzeugunfall entriegelt? Ist eine manuelle Betätigung erforderlich?
A: Das System arbeitet vollautomatisch und benötigt keinerlei Bedienung. Nach einem Unfall dient der Superkondensator als Notstromversorgung für die Türschlösser. Er lädt sich innerhalb kürzester Zeit nach dem Starten des Fahrzeugs vollständig auf. Nach dem Unfall aktiviert der Superkondensator dank seiner schnellen Reaktionszeit innerhalb einer Sekunde nacheinander die Türschlösser, die Kindersicherung und die Türgriffmotoren und sorgt so für die sofortige Entriegelung der Türen.
Fragetyp: Designunterstützung
F: Wie kann ich sicherstellen, dass sich das Superkondensator-Notstromsystem immer im normalen Standby-Modus befindet? Woran erkenne ich eine Fehlfunktion?
A: In der Praxis integriert das Kollisionsmodul eine Funktion zur Überwachung des Zustands eines Superkondensators. Dabei wird der Kondensator über eine Last entladen, die Spannungsdifferenz innerhalb des entsprechenden Entladebereichs aufgezeichnet und mithilfe einer Software logische Berechnungen durchgeführt, um den Zustand des Produkts in Echtzeit zu überwachen.
Fragetyp: Designunterstützung
F: Funktioniert die Entriegelungsfunktion noch normal, wenn das Fahrzeug längere Zeit geparkt war und der Kondensator entladen ist?
A: Superkondensatoren nutzen ihre Schnellladefähigkeit, um sich nach dem Starten des Fahrzeugs in kürzester Zeit vollständig aufzuladen. Beispielsweise kann ein gängiger 25F-Superkondensator mit 2,7 V in nur 20 Sekunden von 0 V auf 12 V vollständig aufgeladen werden. Sie müssen sich also keine Sorgen machen, dass der Superkondensator nach längerem Parken des Fahrzeugs leer ist.
Fragetyp: Lebenszyklus
F: Ist für diesen Kondensator nach dem Einbau im Auto eine Wartung erforderlich?
A: Nein. Superkondensatoren weisen eine Lebensdauer von über 500.000 Lade-Entlade-Zyklen auf. Bei einer angenommenen Lebensdauer von 10 Jahren übertrifft die tatsächliche Lebensdauer eines Superkondensators die geplante Lebensdauer deutlich und ermöglicht so einen wartungsfreien Betrieb.
Fragetyp: Lebenszyklus
F: Kann der Superkondensator plötzlich seine Kapazität verlieren? Ist er anfällig für Alterungsprozesse? Kann er in einem kritischen Moment (z. B. bei einer Kollision) ausfallen?
A: Nein, das Lade- und Entladeverhalten von Superkondensatoren ist linear. Ein plötzlicher Leistungsverlust ist unwahrscheinlich. Selbst bei vollständiger Entladung kann er innerhalb von Sekunden vollständig aufgeladen werden, ohne den normalen Gebrauch zu beeinträchtigen.
Fragetyp: Sicherheit
F: Kann der Superkondensator explodieren oder Feuer fangen? Ist ein Kurzschluss gefährlich? Ist er nach einem Zusammenstoß sicher?
A: Superkondensatoren nutzen physikalische Energiespeichermethoden ohne chemische Reaktionen und sind daher extrem sicher. Sie fangen bei einem Aufprall weder Feuer noch explodieren sie, was sie zur besten umweltfreundlichen und ressourcenschonenden Notstromquelle macht.
Veröffentlichungsdatum: 29. Dezember 2025