Kondensatorius yra komponentas, kuris kaupia elektros krūvį.Bendrojo kondensatoriaus ir ultrakondensatoriaus (EDLC) energijos kaupimo principas yra vienodas, abu kaupia įkrovą elektrostatinio lauko pavidalu, tačiau superkondensatorius labiau tinka greitai išleisti ir kaupti energiją, ypač tiksliam energijos valdymui ir momentinės apkrovos įrenginiams. .
Toliau aptarkime pagrindinius įprastų kondensatorių ir superkondensatorių skirtumus.
| Palyginimo elementai | Įprastas kondensatorius | Superkondensatorius |
| Apžvalga | Įprastas kondensatorius yra statinio krūvio kaupimo dielektrikas, kuris gali turėti nuolatinį įkrovimą ir yra plačiai naudojamas.Tai nepakeičiamas elektroninis komponentas elektroninės galios srityje. | Superkondensatorius, taip pat žinomas kaip elektrocheminis kondensatorius, dvigubo sluoksnio kondensatorius, aukso kondensatorius, Faradėjaus kondensatorius, yra elektrocheminis elementas, sukurtas nuo 1970-ųjų ir 1980-ųjų, siekiant kaupti energiją poliarizuojant elektrolitą. |
| Statyba | Įprastas kondensatorius susideda iš dviejų metalinių laidininkų (elektrodų), kurie yra lygiagrečiai, bet nesiliečia, o tarp jų yra izoliacinis dielektrikas. | Superkondensatorių sudaro elektrodas, elektrolitas (su elektrolito druska) ir separatorius (neleidžiantis kontaktuoti tarp teigiamo ir neigiamo elektrodo). Elektrodai yra padengti aktyvuota anglimi, kurios paviršiuje yra mažytės poros, kurios leidžia išplėsti elektrodų paviršiaus plotą ir sutaupyti daugiau elektros energijos. |
| Dielektrinės medžiagos | Aliuminio oksidas, polimerinės plėvelės arba keramika naudojami kaip dielektrikai tarp kondensatorių elektrodų. | Superkondensatorius neturi dielektriko.Vietoj to, jis naudoja elektrinį dvigubą sluoksnį, kurį sąsajoje sudaro kietoji medžiaga (elektrodas) ir skystis (elektrolitas), o ne dielektrikas. |
| Veikimo principas | Kondensatoriaus veikimo principas yra tas, kad įkrovą judės jėga elektriniame lauke, kai tarp laidininkų yra dielektrikas, jis trukdo krūviui judėti ir verčia krūvį kauptis ant laidininko, todėl kaupiasi įkrovos saugykla. . | Kita vertus, superkondensatoriai pasiekia dvigubo sluoksnio įkrovos energijos kaupimą poliarizuodami elektrolitą ir redokso pseudotalpinius krūvius. Superkondensatorių energijos kaupimo procesas yra grįžtamas be cheminių reakcijų, todėl jį galima pakartotinai įkrauti ir iškrauti šimtus tūkstančių kartų. |
| Talpa | Mažesnė talpa. Bendra talpa svyruoja nuo kelių pF iki kelių tūkstančių μF. | Didesnė talpa. Superkondensatoriaus talpa tokia didelė, kad ją galima naudoti kaip akumuliatorių.Superkondensatoriaus talpa priklauso nuo atstumo tarp elektrodų ir elektrodų paviršiaus ploto.Todėl elektrodai yra padengti aktyvuota anglimi, kad padidėtų paviršiaus plotas, kad būtų pasiektas didelis pajėgumas. |
| Energijos tankis | Žemas | Aukštas |
| Specifinė energija | <0,1 Wh/kg | 1-10 Wh/kg |
| Specifinė galia | 100 000+ Wh/kg | 10 000+ Wh/kg |
| Įkrovimo/iškrovimo laikas | Įprastų kondensatorių įkrovimo ir iškrovimo laikas paprastai yra 103–106 sekundės. | Ultrakondensatoriai gali įkrauti greičiau nei baterijos, net 10 sekundžių, ir įkrauti daugiau įkrovos tūrio vienetui nei įprasti kondensatoriai.Štai kodėl jis laikomas tarp baterijų ir elektrolitinių kondensatorių. |
| Įkrovimo / iškrovimo ciklo trukmė | Trumpesnis | Ilgiau (paprastai 100 000 +, iki 1 milijono ciklų, daugiau nei 10 taikymo metų) |
| Įkrovimo/iškrovimo efektyvumas | >95 proc. | 85–98 % |
| Darbinė temperatūra | -20-70 ℃ | -40-70 ℃ (Geresnės itin žemos temperatūros charakteristikos ir platesnis temperatūros diapazonas) |
| Nominali įtampa | Aukščiau | Žemesnis (paprastai 2,5 V) |
| Kaina | Žemesnis | Aukščiau |
| Privalumas | Mažiau nuostolių Didelis integracijos tankis Aktyvios ir reaktyviosios galios valdymas | Ilga gyvenimo trukmė Itin didelė talpa Greitas įkrovimo ir iškrovimo laikas Didelė apkrovos srovė Platesnis darbinės temperatūros diapazonas |
| Taikymas | ▶Išėjimo sklandus maitinimas; ▶Galios koeficiento korekcija (PFC); ▶Dažnio filtrai, aukšto dažnio, žemo dažnio filtrai; ▶Signalo sujungimas ir atjungimas; ▶Variklio starteriai; ▶Buferiai (apsaugos nuo viršįtampių ir triukšmo filtrai); ▶Osciliatoriai. | ▶Naujos energetinės transporto priemonės, geležinkeliai ir kitos transporto priemonės; ▶Nepertraukiamo maitinimo šaltinis (UPS), keičiantis elektrolitinių kondensatorių blokus; ▶Maitinimas mobiliesiems telefonams, nešiojamiesiems kompiuteriams, delniniams įrenginiams ir kt.; ▶Pakraunami elektriniai atsuktuvai, kuriuos galima visiškai įkrauti per kelias minutes; ▶Avarinio apšvietimo sistemos ir didelės galios elektros impulsiniai įtaisai; ▶IC, RAM, CMOS, laikrodžiai ir mikrokompiuteriai ir kt. |
Jei turite ką pridėti ar turite kitų įžvalgų, nedvejodami aptarkite su mumis.
Paskelbimo laikas: 2021-12-22