Kondensatori është një komponent që ruan ngarkesë elektrike. Parimi i ruajtjes së energjisë si i kondensatorit të përgjithshëm ashtu edhe i ultrakondensatorit (EDLC) është i njëjtë, të dy ruajnë ngarkesën në formën e një fushe elektrostatike, por superkondensatori është më i përshtatshëm për lirimin dhe ruajtjen e shpejtë të energjisë, veçanërisht për kontrollin preciz të energjisë dhe pajisjet e ngarkesës së menjëhershme.
Le të diskutojmë kondensatorët kryesorë konvencionalë superkondensatorët më poshtë.
| Artikuj Krahasimi | Kondensator Konvencional | Superkondensator |
| Përmbledhje | Kondensatori konvencional është një dielektrik statik për ruajtjen e ngarkesës, i cili mund të ketë një ngarkesë të përhershme dhe përdoret gjerësisht. Është një komponent elektronik i domosdoshëm në fushën e energjisë elektronike. | Superkondensatori, i njohur edhe si kondensator elektrokimik, kondensator me dy shtresa, kondensator ari, kondensator Faradei, është një element elektrokimik i zhvilluar nga vitet 1970 dhe 1980 për të ruajtur energjinë duke polarizuar elektrolitin. |
| Ndërtim | Një kondensator konvencional përbëhet nga dy përçues metalikë (elektroda) që janë afër njëri-tjetrit paralelisht, por jo në kontakt, me një dielektrik izolues midis tyre. | Një superkondensator përbëhet nga një elektrodë, një elektrolit (që përmban kripë elektroliti) dhe një ndarës (që parandalon kontaktin midis elektrodave pozitive dhe negative). Elektrodat janë të veshura me karbon të aktivizuar, i cili ka pore të vogla në sipërfaqen e tij për të zgjeruar sipërfaqen e elektrodave dhe për të kursyer më shumë energji elektrike. |
| Materiale dielektrike | Oksidi i aluminit, filmat polimerikë ose qeramika përdoren si dielektrik midis elektrodave në kondensatorë. | Një superkondensator nuk ka dielektrik. Në vend të kësaj, ai përdor një shtresë të dyfishtë elektrike të formuar nga një lëndë e ngurtë (elektrodë) dhe një lëng (elektrolit) në ndërfaqe në vend të një dielektrik. |
| Parimi i funksionimit | Parimi i funksionimit të kondensatorit është se ngarkesa do të lëvizet nga forca në fushën elektrike, kur ekziston një dielektrik midis përçuesve, kjo pengon lëvizjen e ngarkesës dhe bën që ngarkesa të grumbullohet në përçues, duke rezultuar në akumulimin e ruajtjes së ngarkesës. | Superkondensatorët, nga ana tjetër, arrijnë ruajtjen e energjisë së ngarkesës në dy shtresa duke polarizuar elektrolitin, si dhe me anë të ngarkesave pseudo-kapacitive redoks. Procesi i ruajtjes së energjisë së superkondensatorëve është i kthyeshëm pa reaksione kimike, dhe kështu mund të karikohet dhe shkarkohet vazhdimisht qindra mijëra herë. |
| Kapaciteti | Kapacitet më i vogël. Kapaciteti i përgjithshëm i kapacitetit varion nga disa pF në disa mijëra μF. | Kapacitet më i madh. Kapaciteti i superkondensatorit është aq i madh sa mund të përdoret si bateri. Kapaciteti i superkondensatorit varet nga distanca midis elektrodave dhe sipërfaqja e elektrodave. Prandaj, elektrodat janë të veshura me karbon të aktivizuar për të rritur sipërfaqen për të arritur kapacitet të lartë. |
| Dendësia e energjisë | I ulët | I lartë |
| Energji specifike | <0.1 Wh/kg | 1-10 Wh/kg |
| Fuqi specifike | 100,000+ Wh/kg | 10,000+ Wh/kg |
| Koha e karikimit/shkarkimit | Kohët e karikimit dhe shkarkimit të kondensatorëve konvencionalë janë zakonisht 103-106 sekonda. | Ultrakondensatorët mund të ngarkojnë më shpejt se bateritë, deri në 10 sekonda, dhe të ruajnë më shumë ngarkesë për njësi vëllimi sesa kondensatorët konvencionalë. Kjo është arsyeja pse ato konsiderohen midis baterive dhe kondensatorëve elektrolitikë. |
| Jetëgjatësia e ciklit të ngarkimit/shkarkimit | Më i shkurtër | Më gjatë (zakonisht 100,000+, deri në 1 milion cikle, më shumë se 10 vjet aplikim) |
| Efikasiteti i karikimit/shkarkimit | >95% | 85%-98% |
| Temperatura e funksionimit | -20 deri në 70℃ | -40 deri në 70℃ (Karakteristika më të mira të temperaturës ultra të ulët dhe diapazon më të gjerë të temperaturës) |
| Tensioni i vlerësuar | Më i lartë | Më poshtë (zakonisht 2.5V) |
| Kosto | Më poshtë | Më i lartë |
| Avantazhi | Më pak humbje Dendësi e lartë integrimi Kontroll i fuqisë aktive dhe reaktive | Jetëgjatësi e gjatë Kapacitet ultra i lartë Kohë e shpejtë e karikimit dhe shkarkimit Rrymë e lartë e ngarkesës Diapazon më i gjerë i temperaturës së funksionimit |
| Aplikacioni | ▶ Furnizim me energji të qetë në dalje; ▶ Korrigjimi i Faktorit të Fuqisë (PFC); ▶ Filtra frekuence, filtra me kalim të lartë, filtra me kalim të ulët; ▶ Lidhja dhe shkëputja e sinjalit; ▶Nisësit e motorëve; ▶Tamporë (mbrojtës nga mbitensionet dhe filtra zhurmash); ▶Oscilatorë. | ▶ Automjete të reja me energji, hekurudha dhe aplikime të tjera të transportit; ▶Furnizim me energji të pandërprerë (UPS), që zëvendëson bankat e kondensatorëve elektrolitikë; ▶Furnizim me energji për telefona celularë, laptopë, pajisje dore, etj.; ▶ Kaçavida elektrike të rikarikueshme që mund të karikohen plotësisht brenda disa minutash; ▶Sisteme ndriçimi emergjence dhe pajisje elektrike me pulse me fuqi të lartë; ▶ Qarqet e integruara, RAM-i, CMOS-i, orët dhe mikrokompjuterët, etj. |
Nëse keni diçka për të shtuar ose ndonjë mendim tjetër, ju lutemi të na kontaktoni.
Koha e postimit: 22 dhjetor 2021