Неліктен суперконденсаторлар супер?

Қытайда суперконденсаторлар көптеген жылдар бойы электромобильдерде қолданылады.Сонымен, электр машиналарындағы суперконденсаторлардың артықшылықтары қандай?Неліктен суперконденсаторлар соншалықты керемет?

Супер конденсаторлар

супер конденсатор, электрлік көлік, литий батареясы

Электрлік көлік иелері әрқашан круиздік қашықтыққа байланысты мазасыздыққа ұшырады және әр мереке сайын шағымдар болады.Алдымен круиздік ауқымдағы алаңдаушылықтың көзін қарастырайық:

Кәдімгі көліктер үшін бензиннің орташа энергия тығыздығы 13000 Вт/кг құрайды.Қазіргі уақытта негізгі литий батареяларының энергия тығыздығы 200-300 Вт/кг құрайды.Дегенмен, таза электрлі көліктердің энергияны түрлендіру тиімділігі тепловоздарға қарағанда 2-3 есе жоғары.Сондықтан энергияны барынша тиімді пайдалану үшін литий батареяларының энергия тығыздығын арттыру ең жақсы әдіс болып табылады.

Зертханалық жағдайда энергия тығыздығы 10 есеге дейін ұлғайтылғанымен, батарея ондаған зарядтар мен разрядтардан кейін өтеледі.

Сонымен, энергия тығыздығын қалыпты деңгейге дейін арттыру және әлі де заряд пен разрядтың идеалды санын сақтау мүмкін бе?

Суперконденсаторлар

Конденсатор - ең негізгі электрондық компоненттердің бірі.Қысқасы, екі қабат металл фольга оқшаулағыш парақты сэндвичпен қаптайды, ал сыртқы жағынан қорғаныс қабығы қосылады.Осы екі фольганың арасында электр энергиясы сақталатын кеңістік бар.Конденсатор жедел қуат көзі ретінде пайдаланылады, сондықтан жинақталған электр энергиясы көп емес, ал энергия тығыздығы батареядан әлдеқайда нашар.

Бірақ конденсатордың аккумуляторда жоқ артықшылығы бар: зарядтау және разрядтау мерзімі өте ұзақ – тіпті жүздеген мың рет зарядтау және разрядтау, өнімділіктің төмендеуі өте аз.Сондықтан оның қызмет ету мерзімі негізінен өнімнің өзімен бірдей.

Оның өте жақсы зарядтау және разряд мерзіміне ие болуының себебі, конденсатор энергиясын сақтау физикалық принциптерге негізделген және химиялық реакцияларды тудырмайды.

Сонымен, енді конденсатордың электр энергиясын сақтау мүмкіндігін кеңейту міндеті тұр.Осылайша суперконденсатор пайда болады.Мақсат - конденсаторды бірден қуат көзі емес, резервуарға айналдыру.Бірақ ең үлкен қиындық - суперконденсаторлардың энергия тығыздығын жақсарту.

Суперконденсаторды энергия тығыздығын арттырғаннан кейін электр көліктері үшін қуат көзі ретінде пайдалануға болады.Қытай бұл технологияны қолдана бастады.2010 жылғы Шанхай Дүниежүзілік көрмесінде 36 суперконденсаторлы автобус көрсетілді.Бұл автобустар ұзақ уақыт бойы тұрақты жұмыс істеп, осы уақытқа дейін қалыпты жұмыс істеп тұр.

Шанхайдағы суперконденсаторлы автобустар 7 минутта 40 шақырым жүре алады

Бірақ технология басқа маршруттар мен басқа қалаларға тараған жоқ.Бұл сонымен қатар энергияның төмен тығыздығынан туындаған «круиздік қашықтық» мәселесі.Зарядтау уақыты айтарлықтай қысқарғанымен, бір рет зарядтауға бірнеше минут кетеді, бірақ ол шамамен 40 километрге жетеді.Бастапқыда автобусты тоқтаған сайын зарядтау керек болды.

Бұл суперконденсаторлардың энергия тығыздығы литий батареялары сияқты жақсы емес.Ең негізгі себебі - суперконденсаторлардағы көміртегі негізіндегі материалдардың диэлектрлік өтімділігі әлі де жеткілікті жоғары емес.Келесі мақалада біз Қытайдың суперконденсаторлардың энергия тығыздығын арттырудағы жетістігі туралы айтатын боламыз.

JYH HSU(JEC)) - әртүрлі электронды компоненттерді зерттеу мен әзірлеуге, өндіруге және сатуға маманданған қытайлық суперконденсатор өндірушісі.Электрондық құрамдас бөліктерге қатысты сұрақтарыңыз болса немесе іскерлік ынтымақтастыққа ұмтылғыңыз келсе, кез келген уақытта бізбен байланыса аласыз.


Хабарлама уақыты: 2022 жылдың 16 мамыры