静电双层电容（edlc）或超级电容（supercaps）都是有效的储能设备，可以弥补更大更重的电池系统和大容量电容之间的功能差距。相比可充电电池，超级电容能够承受更快速地充放电周期。因此在电能相对较低的备用电源系统、短时充电系统、缓冲峰值负载电流系统和能量回收系统中，超级电容用于短期储能比电池更好。在现有的电池-超级电容混合系统中，超级电容的高电流和短时电源功能是对电池的长持续时间、紧凑储能功能的有效补充。

超级电容的寿命终止（eol）参数定义为：

额定（初始）电容降低到标称电容的70%。

esr达到了额定初始值的两倍。

这两个参数在以下计算中非常重要。

要确定电源组件的大小，需要先了解保持/备份负载规格。在电源故障的情况下，系统可能会禁用非关键负载，以便将电能传输给关键电路，例如那些将数据从易失性存储器保存到非易失性存储器的电路。

电源故障有多种形式，但备份/保持电源通常必须支持系统在持续故障时平稳关闭，或在出现短暂的电源故障时继续运行。都必须根据备份/保持期间需要支持的负载总量，以及必须支持这些负载的时间，来确定组件大小。

这可以粗略估算出电容的大小，但不足于确定真正可靠的系统所需的大小。必须确定关键细节，比如造成电能损失的各种原因，这些最终可能导致需要更大的电容。电能损失分为两类：因dc-dc转换器效率导致的损失，以及电容本身导致的损失。

如果在保持或备份期间，由超级电容为负载供电，还必须知道dc-dc转换器的效率。效率取决于占空比（线路和负载）条件，可以从控制器数据手册获取。表2中器件的峰值效率为85%到95%，在保持或备份期间随负载电流和占空比不同而变化。

功率与vstk的函数关系，假设最优电阻与负载匹配，备用功率为25w。此图也可以视为无单位时基：当超级电容满足所需的25w备份功率时，超级电容向负载放电，堆栈电压随之降低。在3v时，存在一个拐点，此时负载电流高于最优水平，导致负载的可用备用功率降低。这是系统的最大输出功率点，就在这个点，超级电容的esr损失增加。3v明显高于dc-dc转换器的压差，所以不可用电能完全由超级电容引起，导致调节器未得到充分利用。理想情况下，超级电容达到压差，使得系统供电能力达到最高。

使用之前的pbackup方程，我们可以求解vstk（min）同样，我们也可以考虑升压转换器的效率，并将其加到这个公式中：

升压运算：

使用这个下限值vstk（min），我们可以从最大和最小电池电压中得出电容利用率αb：

在确定备份时间时，不仅超级电容的电容值至关重要，电容的esr也同样重要。超级电容的esr决定了有多少堆栈电压可用于备份负载，也就是利用率。

(素材来源：eepw.如涉版权请联系删除。特别感谢）