Kāpēc superkondensatori ir super?

Ķīnā jau daudzus gadus ir izmantoti superkondensatori elektromobiļos.Tātad, kādas ir superkondensatoru priekšrocības elektriskajās automašīnās?Kāpēc superkondensatori ir tik lieliski?

Super kondensatori

super kondensators, elektriskais transportlīdzeklis, litija akumulators

Elektrisko automašīnu īpašniekus vienmēr ir satraucis kruīza diapazons, un katrā brīvdienā būs sūdzības.Vispirms apskatīsim kruīza diapazona raižu avotu:

Vidējais benzīna enerģijas blīvums parastajiem transportlīdzekļiem ir 13 000 Wh/kg.Pašlaik galveno litija bateriju enerģijas blīvums ir 200-300 Wh/kg.Tomēr tīri elektrisko transportlīdzekļu enerģijas pārveidošanas efektivitāte ir 2-3 reizes augstāka nekā dīzeļlokomotīvēm.Tāpēc, lai maksimāli efektīvi izmantotu enerģiju, labākais veids ir palielināt litija bateriju enerģijas blīvumu.

Lai gan laboratorijā enerģijas blīvums ir palielināts līdz 10 reizēm, akumulators tiek atmaksāts pēc desmitiem uzlādēšanas un izlādes.

Tātad, vai ir iespējams palielināt enerģijas blīvumu līdz mērenam līmenim un joprojām saglabāt ideālo uzlādes un izlādes skaitu?

Superkondensatori

Kondensators ir viens no visvienkāršākajiem elektroniskajiem komponentiem.Īsāk sakot, divi metāla folijas slāņi savieno izolācijas loksni, un ārpusē ir pievienots aizsargapvalks.Starp šīm divām folijām ir telpa, kurā tiek uzglabāta elektriskā enerģija.Kondensators tiek izmantots kā tūlītējas barošanas avots, tāpēc uzkrātās elektroenerģijas nav daudz, un enerģijas blīvums ir daudz sliktāks nekā akumulatoram.

Taču kondensatoram ir priekšrocība, kuras akumulatoram nav: uzlādes un izlādes kalpošanas laiks ir ļoti garš – pat simtiem tūkstošu uzlādes un izlādes reižu, veiktspējas pasliktināšanās ir ļoti maza.Tātad tā kalpošanas laiks būtībā ir tāds pats kā pašam produktam.

Iemesls, kāpēc tam ir tik lielisks uzlādes un izlādes kalpošanas laiks, ir tāpēc, ka kondensatora enerģijas uzkrāšana ir balstīta uz fizikāliem principiem un neizraisa ķīmiskas reakcijas.

Tātad tagad uzdevums ir paplašināt kondensatora elektroenerģijas uzglabāšanas jaudu.Tātad parādās superkondensators.Mērķis ir padarīt kondensatoru par rezervuāru, nevis tikai par tūlītēju barošanas avotu.Bet lielākās grūtības ir tas, kā uzlabot superkondensatoru enerģijas blīvumu.

Superkondensatoru var izmantot kā strāvas avotu elektriskajiem transportlīdzekļiem pēc enerģijas blīvuma palielināšanas.Ķīna jau ir sākusi izmantot šo tehnoloģiju.2010. gada Šanhajas pasaules izstādē tika izstādīti 36 superkondensatoru autobusi.Šie autobusi stabili darbojas jau ilgu laiku un joprojām darbojas normālā režīmā.

Superkondensatoru autobusi Šanhajā var noskriet 40 kilometrus 7 minūtēs

Taču tehnoloģija nav izplatījusies citos maršrutos un citās pilsētās.Tā ir arī “kreisēšanas diapazona” problēma, ko izraisa zems enerģijas blīvums.Lai gan uzlādes laiks ir krietni saīsināts, vienreizējai uzlādei nepieciešamas tikai dažas minūtes, taču tā var ilgt tikai aptuveni 40 kilometrus.Sākotnējā lietošanas laikā autobuss pat bija jāuzlādē katru reizi, kad tas apstājās.

Šo superkondensatoru enerģijas blīvums nav tik labs kā litija akumulatoriem.Vissvarīgākais iemesls ir tas, ka superkondensatoros esošo materiālu uz oglekļa bāzes dielektriskā konstante joprojām nav pietiekami augsta.Nākamajā rakstā mēs runāsim par Ķīnas izrāvienu superkondensatoru enerģijas blīvuma uzlabošanā.

JYH HSU(JEC)) ir Ķīnas superkondensatoru ražotājs, kas specializējas dažādu elektronisko komponentu pētniecībā un attīstībā, ražošanā un pārdošanā.Ja jums ir jautājumi par elektroniskajiem komponentiem vai vēlaties meklēt biznesa sadarbību, varat sazināties ar mums jebkurā laikā.


Izlikšanas laiks: 2022. gada 16. maijs