Waarom zijn supercondensatoren super?

In China worden al jaren supercondensatoren in elektrische auto's gebruikt.Dus wat zijn de voordelen van supercondensatoren in elektrische auto's?Waarom zijn supercondensatoren zo super?

Supercondensatoren

supercondensator, elektrisch voertuig, lithiumbatterij;

Eigenaren van elektrische auto's hebben altijd last gehad van het rijbereik en elke vakantie zullen er klachten zijn.Laten we eerst kijken naar de bron van de cruising range-zorg:

De gemiddelde energiedichtheid van benzine voor conventionele voertuigen is 13.000 Wh/kg.Op dit moment is de energiedichtheid van reguliere lithiumbatterijen 200-300Wh/kg.De energieconversie-efficiëntie van puur elektrische voertuigen is echter 2-3 keer hoger dan die van diesellocomotieven.Om energie met maximale efficiëntie te gebruiken, is het daarom de beste manier om de energiedichtheid van lithiumbatterijen te verhogen.

Hoewel de energiedichtheid in het laboratorium tot 10 keer verhoogd is, wordt de batterij na tientallen keren opladen en ontladen vergoed.

Dus is het mogelijk om de energiedichtheid te verhogen tot een matig niveau en toch het ideale aantal ladingen en ontladingen te behouden?

Supercondensatoren

Condensator is een van de meest elementaire elektronische componenten.Kortom, twee lagen metaalfolie sandwichen een isolerende plaat en aan de buitenkant wordt een beschermende schaal toegevoegd.Tussen deze twee folies bevindt zich de ruimte waar de elektrische energie wordt opgeslagen.De condensator wordt gebruikt als een onmiddellijke stroomvoorziening, dus de opgeslagen elektrische energie is niet veel, en de energiedichtheid is veel slechter dan die van de batterij.

Maar de condensator heeft een voordeel dat de batterij niet heeft: de laad- en ontlaadlevensduur is erg lang - zelfs honderdduizenden keren opladen en ontladen, de prestatievermindering is erg klein.Dus zijn levensduur is in principe hetzelfde als het product zelf.

De reden waarom het zo'n uitstekende laad- en ontlaadlevensduur heeft, is omdat de energieopslag van de condensator gebaseerd is op fysische principes en geen chemische reacties veroorzaakt.

Dus nu is het de taak om de opslagcapaciteit voor elektrische energie van de condensator uit te breiden.Dus de supercondensator verschijnt.Het doel is om van de condensator een reservoir te maken, niet alleen een onmiddellijke stroomvoorziening.Maar de grootste moeilijkheid is hoe de energiedichtheid van supercondensatoren kan worden verbeterd.

De supercondensator kan worden gebruikt als stroombron voor elektrische voertuigen na verhoging van de energiedichtheid.China is al begonnen deze technologie te gebruiken.Op de 2010 Shanghai World Expo werden 36 supercondensatorbussen getoond.Deze bussen rijden al lange tijd stabiel en rijden tot nu toe nog normaal.

Supercondensatorbussen in Shanghai kunnen 40 kilometer rijden in 7 minuten

Maar de technologie heeft zich niet verspreid naar andere routes en andere steden.Dit is ook een "cruising range"-probleem dat wordt veroorzaakt door een lage energiedichtheid.Hoewel de oplaadtijd sterk wordt verkort, duurt het slechts enkele minuten om één keer op te laden, maar het kan slechts ongeveer 40 kilometer duren.Bij het eerste gebruik moest de bus zelfs elke keer dat hij stopte worden opgeladen.

De energiedichtheid van deze supercondensatoren is niet zo goed als die van lithiumbatterijen.De meest fundamentele reden is dat de diëlektrische constante van de op koolstof gebaseerde materialen in de supercondensatoren nog steeds niet hoog genoeg is.In het volgende artikel zullen we praten over China's doorbraak in het verbeteren van de energiedichtheid van supercondensatoren.

JYH HSU (JEC)) is een Chinese fabrikant van supercondensatoren die gespecialiseerd is in onderzoek en ontwikkeling, productie en verkoop van verschillende elektronische componenten.Als u vragen heeft over elektronische componenten of zakelijke samenwerking wilt zoeken, kunt u te allen tijde contact met ons opnemen.


Posttijd: 16 mei-2022