Varför är superkondensatorer super?

I Kina har superkondensatorer använts i elbilar i många år.Så vad är superkondensatorers fördelar i elbilar?Varför är superkondensatorer så superbra?

Super kondensatorer

superkondensator, elfordon, litiumbatteri

Elbilsägare har alltid besvärats av räckvidden och varje semester kommer det att finnas klagomål.Låt oss först titta på källan till oron för räckvidden:

Den genomsnittliga energitätheten för bensin för konventionella fordon är 13 000 Wh/kg.För närvarande är energitätheten för vanliga litiumbatterier 200-300Wh/kg.Energiomvandlingseffektiviteten för rena elfordon är dock 2-3 gånger högre än för diesellokomotiv.Därför, för att utnyttja energi med maximal effektivitet, är det bästa sättet att öka energitätheten hos litiumbatterier.

Även om energitätheten har ökats till 10 gånger i laboratoriet, återbetalas batteriet efter dussintals laddningar och urladdningar.

Så är det möjligt att öka energitätheten till en måttlig nivå och ändå behålla det ideala antalet laddningar och urladdningar?

Superkondensatorer

Kondensator är en av de mest grundläggande elektroniska komponenterna.Kort sagt, två lager metallfolie lägger en isoleringsskiva och ett skyddande skal läggs till på utsidan.Mellan dessa två folier finns utrymmet där den elektriska energin lagras.Kondensatorn används som en omedelbar strömförsörjning, så den lagrade elektriska energin är inte mycket, och energitätheten är mycket sämre än batteriet.

Men kondensatorn har en fördel som batteriet inte har: laddnings- och urladdningslivslängden är mycket lång – även hundratusentals gångers laddning och urladdning är prestandaförsämringen mycket liten.Så dess livslängd är i princip detsamma som själva produkten.

Anledningen till att den har en så utmärkt laddnings- och urladdningslivslängd är för att kondensatorns energilagring är baserad på fysikaliska principer och inte producerar kemiska reaktioner.

Så nu är uppgiften att utöka kondensatorns lagringskapacitet för elektrisk energi.Så superkondensatorn dyker upp.Syftet är att göra kondensatorn till en reservoar, inte bara en omedelbar strömförsörjning.Men den största svårigheten är hur man kan förbättra energitätheten hos superkondensatorer.

Superkondensatorn kan användas som en kraftkälla för elfordon efter att ha ökat energitätheten.Kina har redan börjat använda denna teknik.På världsutställningen i Shanghai 2010 visades 36 superkondensatorbussar upp.Dessa bussar har varit i stabil drift under lång tid och är fortfarande i normal drift fram till nu.

Supercapacitor-bussar i Shanghai kan köra 40 kilometer på 7 minuter

Men tekniken har inte spridit sig till andra rutter och andra städer.Detta är också ett "cruising range"-problem som orsakas av låg energitäthet.Även om laddningstiden är kraftigt förkortad tar det bara några minuter att ladda en gång, men den kan bara hålla i cirka 40 kilometer.Vid första användningen behövde bussen till och med laddas om varje gång den stannade.

Energitätheten för dessa superkondensatorer är inte lika bra som för litiumbatterier.Det mest grundläggande skälet är att dielektricitetskonstanten för de kolbaserade materialen i superkondensatorerna fortfarande inte är tillräckligt hög.I nästa artikel kommer vi att prata om Kinas genombrott för att förbättra superkondensatorernas energitäthet.

JYH HSU(JEC)) är en kinesisk superkondensatortillverkare som specialiserat sig på forskning och utveckling, produktion och försäljning av olika elektroniska komponenter.Om du har frågor om elektroniska komponenter eller vill söka affärssamarbete kan du kontakta oss när som helst.


Posttid: 16 maj 2022