Конденсатор - электр зарядын сақтайтын элемент.Жалпы конденсатор мен ультра конденсатордың (EDLC) энергияны сақтау принципі бірдей, екеуі де зарядты электростатикалық өріс түрінде сақтайды, бірақ суперконденсатор энергияны жылдам босату және сақтау үшін, әсіресе энергияны дәл басқару және лезде жүктеу құрылғылары үшін қолайлырақ. .
Төменде кәдімгі конденсаторлар мен суперконденсаторлар арасындағы негізгі айырмашылықтарды талқылайық.
Салыстыру элементтері | Кәдімгі конденсатор | Суперконденсатор |
Шолу | Кәдімгі конденсатор - бұл тұрақты заряды болуы мүмкін және кеңінен қолданылатын статикалық зарядты сақтайтын диэлектрик.Бұл электронды қуат саласындағы таптырмас электрондық компонент. | Электрохимиялық конденсатор, екі қабатты конденсатор, алтын конденсатор, Фарадей конденсаторы ретінде де белгілі суперконденсатор - электролитті поляризациялау арқылы энергияны сақтау үшін 1970 және 1980 жылдардан бастап жасалған электрохимиялық элемент. |
Құрылыс | Кәдімгі конденсатор бір-біріне параллель орналасқан, бірақ жанаспайтын, арасында оқшаулағыш диэлектрик бар екі металл өткізгіштерден (электродтардан) тұрады. | Суперконденсатор электродтан, электролиттен (құрамында электролит тұзы бар) және сепаратордан (оң және теріс электродтардың жанасуын болдырмайтын) тұрады. Электродтар белсендірілген көмірмен қапталған, оның бетінде электродтардың бетін кеңейту және электр энергиясын көбірек үнемдеу үшін оның бетінде ұсақ тесіктер бар. |
Диэлектрлік материалдар | Конденсаторлардағы электродтар арасында диэлектриктер ретінде алюминий оксиді, полимерлі пленкалар немесе керамика қолданылады. | Суперконденсаторда диэлектрик болмайды.Оның орнына ол диэлектриктің орнына қатты дене (электрод) және сұйықтық (электролит) арқылы түзілген электрлік қос қабатты пайдаланады. |
Жұмыс істеу принципі | Конденсатордың жұмыс принципі мынада: заряд электр өрісіндегі күш әсерінен қозғалады, өткізгіштер арасында диэлектрик болғанда, ол зарядтың қозғалысына кедергі жасайды және зарядты өткізгіште жинақтайды, нәтижесінде зарядтың жинақталуына әкеледі. . | Екінші жағынан, суперконденсаторлар электролиттің поляризациясы, сондай-ақ тотықсыздандырылған псевдосыйымдылық зарядтары арқылы екі қабатты заряд энергиясын сақтауға қол жеткізеді. Суперконденсаторлардың энергияны сақтау процесі химиялық реакцияларсыз қайтымды және осылайша жүздеген мың рет қайта-қайта зарядталуы және разрядталуы мүмкін. |
Сыйымдылық | Сыйымдылығы азырақ. Жалпы сыйымдылық сыйымдылығы бірнеше пФ-тан бірнеше мың мкФ-қа дейін ауытқиды. | Үлкенірек сыйымдылық. Суперконденсатордың сыйымдылығы соншалықты үлкен, оны батарея ретінде пайдалануға болады.Суперконденсатордың сыйымдылығы электродтар арасындағы қашықтыққа және электродтардың бетінің ауданына байланысты.Сондықтан электродтар жоғары сыйымдылыққа жету үшін бетінің ауданын ұлғайту үшін белсендірілген көмірмен қапталған. |
Энергия тығыздығы | Төмен | Жоғары |
Меншікті энергия | <0,1 Вт/кг | 1-10 Вт/кг |
Ерекше қуат | 100 000+ Вт/кг | 10 000+ Вт/кг |
Зарядтау/разрядтау уақыты | Кәдімгі конденсаторлардың зарядтау және разрядтау уақыты әдетте 103-106 секундты құрайды. | Ультра конденсаторлар батареяларға қарағанда зарядты 10 секундқа дейін жылдам жеткізе алады және кәдімгі конденсаторларға қарағанда бір көлемдегі зарядты көбірек сақтай алады.Сондықтан ол батареялар мен электролиттік конденсаторлар арасында қарастырылады. |
Зарядтау/разряд циклінің қызмет ету мерзімі | Қысқарақ | Ұзақ (әдетте 100 000+, 1 миллион циклге дейін, 10 жылдан астам қолдану) |
Зарядтау/разрядтау тиімділігі | >95% | 85%-98% |
Жұмыс температурасы | -20 - 70 ℃ | -40 - 70 ℃ (Жақсы ультра төмен температура сипаттамалары және кеңірек температура диапазоны) |
Номиналды кернеу | Жоғарырақ | Төмен (әдетте 2,5 В) |
Құны | Төмен | Жоғарырақ |
Артықшылық | Аз шығын Интеграцияның жоғары тығыздығы Белсенді және реактивті қуатты басқару | Ұзақ өмір сүру ұзақтығы Ультра жоғары сыйымдылық Жылдам зарядтау және босату уақыты Жоғары жүктеме тогы Кеңірек жұмыс температурасы диапазоны |
Қолдану | ▶Шығудың біркелкі қуат көзі; ▶Қуат факторын түзету (PFC); ▶Жиілік сүзгілері, жоғары өту, төмен өту сүзгілері; ▶Сигналдарды қосу және ажырату; ▶Моторлы стартерлер; ▶Буферлер (асқын кернеуден қорғағыштар және шу сүзгілері); ▶Осцилляторлар. | ▶Жаңа энергетикалық көліктер, темір жолдар және басқа да тасымалдау қолданбалары; ▶Электролиттік конденсатор қорын ауыстыратын үздіксіз қуат көзі (UPS); ▶Ұялы телефондар, ноутбуктер, қол құрылғылары және т.б. үшін қуат көзі; ▶Бір минут ішінде толық зарядталатын қайта зарядталатын электр бұрауыштары; ▶Авариялық жарықтандыру жүйелері және жоғары қуатты электрлік импульстік құрылғылар; ▶IC, RAM, CMOS, сағаттар мен микрокомпьютерлер, т.б. |
Егер сізде қосқыңыз келетін нәрсе немесе басқа түсініктер болса, бізбен еркін сөйлесіңіз.
Жіберу уақыты: 22 желтоқсан 2021 ж