Суперконденсатор кнопкового типу

1. Що таке електричний двошаровий конденсатор?

Суперконденсатор також називають електричним двошаровим конденсатором.Він складається з двох пластин, між якими створюється електричне поле.

Його головною перевагою є швидке заряджання та розряджання, і він має дуже велику ємність (зазвичай у межах діапазону фарадів), тому його можна використовувати в електромобілях, таких як автомобілі Tesla, завдяки його швидкодії тощо.

2. Для чого використовують двошарові електричні конденсатори?

Широко використовуються двошарові електричні конденсатори (EDLC).Вони можуть бути використані як джерело живлення балансу потужності для підйомних пристроїв, які можуть забезпечити надвелику потужність струму;їх можна використовувати як джерело пускового струму транспортного засобу, оскільки їх пускова ефективність і надійність вищі, ніж у традиційних акумуляторів, і вони можуть повністю або частково замінити традиційні акумулятори;їх можна використовувати як джерело тягової енергії для транспортних засобів;їх можна використовувати у війську для забезпечення плавного пуску танків, бронемашини та інших танків (особливо в холодну зиму), як імпульсну енергію для лазерної зброї.Крім того, вони також можуть використовуватися як накопичувальна енергія для іншого електромеханічного обладнання.

3. Що таке електричний двошаровий конденсатор?

Електричний двошаровий конденсатор - це різновид суперконденсаторів, який є новим типом накопичувача енергії.

Електричний двошаровий конденсатор знаходиться між батареєю та конденсатором, і його надзвичайно велику ємність можна використовувати як батарею.

У порівнянні з батареями, що використовують електрохімічні принципи, електричні двошарові конденсатори взагалі не передбачають матеріальних змін у процесі заряджання та розряджання, тому вони мають такі характеристики, як короткий час заряджання, тривалий термін служби, хороші температурні характеристики, енергозбереження та захист навколишнього середовища.

Конденсатори з подвійним електричним шаром мають надзвичайно малу відстань подвійного електричного шару, що призводить до слабкої витримуваної напруги, як правило, не перевищує 20 В, тому вони зазвичай використовуються як елементи накопичення енергії в низьковольтних системах постійного струму або низької частоти.

4. Які переваги та недоліки суперконденсаторів?

Порівняно з традиційними батареями суперконденсатори мають багато переваг: висока швидкість зарядки, яку можна зарядити до понад 95% від номінальної ємності за 10 секунд до 10 хвилин;щільність потужності може досягати (102~104) Вт/кг, що в 10 разів більше, ніж у літієвих батарей.Має високу розрядну здатність великого струму;витримує від 100 000 до 500 000 циклів і має тривалий термін служби;він має високий коефіцієнт міцності і не потребує обслуговування для тривалого використання.Однак, порівняно з основними сірчаними батареями, він все ще має такі недоліки, як висока вартість і низька щільність енергії.

5. Що таке суперконденсатор?

Суперконденсатори також можна назвати конденсаторами великої ємності, конденсаторами для накопичення енергії, золотими конденсаторами, електричними двошаровими конденсаторами або фарадними конденсаторами.Вони в основному покладаються на подвійні електричні шари та окисно-відновні псевдоконденсатори для зберігання електричної енергії.У процесі накопичення енергії немає хімічної реакції, тому цей процес накопичення енергії є оборотним, і саме завдяки цьому суперконденсатор можна неодноразово заряджати та розряджати сотні тисяч разів.

6. Чому суперконденсатор є модернізацією традиційних конденсаторів?

Плоскі конденсатори складаються з двох металевих електродних пластин, ізольованих одна від одної.Електроємність пропорційна площі електродних пластин і обернено пропорційна величині зазору між електродними пластинами.Конструкція суперконденсатора схожа на структуру плоского конденсатора.Його електроди — пористі матеріали на основі вуглецю.Пориста структура матеріалу дозволяє йому мати площу поверхні в кілька тисяч квадратних метрів на грам ваги.Відстань між конденсатором і зарядом визначається розміром іонів в електроліті.Величезна площа поверхні в поєднанні з дуже малою відстанню між зарядами дозволяє суперконденсаторам мати велику ємність.Ємність суперконденсаторів може коливатися від 1 фарад до кількох тисяч фарад.

7. ЗАСТОСУВАННЯ

• Накопичувач енергії

Можливе необслуговування пристрою

Резервне копіювання пам’яті, перевірка двигуна, світлодіодний драйвер, що накопичує енергію сонячних батарей.

• Висока вхідна/вихідна потужність

Можлива регенерація енергії та Power Assist

Малий ДБЖ, система відновлення енергії та живлення

(Гібридний автомобіль, паливний елемент, виробництво природної енергії).

• Прикладні вироби

Rubycon пропонує блоки живлення з вбудованим невеликим ДБЖ.

Прості пакети (модулі), модулі високої напруги/великої ємності (із схемами балансування) доступні за запитом.

8. Коли температура суперконденсатора занадто висока, чи зменшиться його ємність?

Нормальна робоча температура енергетичних суперконденсаторів становить -25 ℃-70 ℃, а нормальна робоча температура силових суперконденсаторів становить -40 ℃-60 ℃.Температура і напруга впливають на термін служби суперконденсаторів.Взагалі кажучи, кожен раз, коли температура навколишнього середовища суперконденсатора підвищується на 10°C, термін служби суперконденсатора скорочується вдвічі.Тобто, коли це можливо, використовуйте суперконденсатори при найнижчій температурі, наскільки це можливо, тоді можна зменшити загасання конденсатора та збільшення ESR.Якщо вона нижча за звичайну кімнатну температуру, напругу можна зменшити, щоб компенсувати негативний вплив високої температури на конденсатор.

9. Чому суперконденсатор має велику ємність, але малу витримує напругу?

Електрична ємність конденсатора залежить від площі пластин позитивного і негативного електродів конденсатора і товщини ізоляційного шару пластин.Конденсатори і батареї принципово різні.Конденсатори покладаються на пластини великої площі для зберігання зарядів, а позитивні та негативні пластини потрібно ізолювати та ізольувати.Товщина ізоляційного шару безпосередньо впливає на напруженість електричного поля позитивної та негативної пластин.Чим тонший ізоляційний шар пластини, тим сильніше електричне поле.Чим сильніша здатність пластини зберігати заряд, тим більше енергії вона може зберігати.Але шар ізоляції пластини занадто тонкий, і його легко зруйнувати, коли напруга підвищується, тому витримувана напруга конденсатора, як правило, мала.