Ультраконденсатор элементы: Ультраконденсаторы бросают вызов батареям | Силовая электроника

Ультраконденсаторы бросают вызов батареям | Силовая электроника

Конденсаторы, чья участь до сих пор ограни­чивалась лишь способностью запасать при­горшню электрической энергии, что делало их незаменимыми для успешной работы элект­рических цепей в самых разнообразных устрой­ствах и приборах — от персонального компьютера до СВЧ-печей, мобильных телефонов и телевизо­ров, сейчас завоевывают новую область — аккуму­лирование энергии. В течение почти двух столетий аккумуляторные батареи считались естественным выбором для хранения сколько-нибудь полезного количества энергии, а сегодня высококачественные конденсаторы, известные как ультраконденсаторы, приготовились бросить им вызов.

«В автомобилях на топливных элементах ультра­конденсаторы продемонстрировали лучшие реку­перативные свойства, чем батареи, они заметно лег­че, долговечнее и экологичнее при производстве и утилизации», — сказал Пьер Ривар (Pierre Rivard), президент и исполнительный директор компании Hydrogenics of Mississauga (Онтарио), занимаю­щейся производством экологически чистой элек­троэнергии, в основном топливных элементов. Рассматривая и другие применения помимо авто­транспорта, он продолжил: «В сочетании с топлив­ными элементами в транспортных средствах, дви­жущихся с частыми остановками, например авто­погрузчиках, ультраконденсаторы обеспечивают высокую пиковую мощность при подъеме груза и разгоне и рекуперацию при торможении; в ре­зервных источниках питания (от госпиталей до офисных зданий, заводов и домов) они обеспечива­ют переходную мощность с нулевым временем го­товности. Во многих случаях такие устройства об­служивают пиковые нагрузки, что позволяет опти­мизировать размеры и минимизировать цену наших масштабируемых топливных элементов».

Компания Honda (Honda Motor Company) приме­няет ультраконденсаторы в своих гибрид­ных автомобилях на топливных элементах FCX; не­сколько тестовых моделей уже можно увидеть на до­рогах Калифорнии. По словам представителя Honda, «используя ультраконденсаторы, мы смогли повы­сить КПД и приемистость машины по сравнению с конкурентами, которые разрабатывают гибридные автомобили с батареями и топливными элементами».

В феврале 2004 года компания Maxwell Technologies (Сан-Диего, Калифорния) объявила о подписании контракта на поставку изделий, предназначенных для 27 гибридных дизельно-электрических автобусов, строящихся для Long Beach Transit (Лонг-Бич, Калифорния), а также о новом поколении уст­ройств с увеличенной в 10 раз энергоемкостью.

 

Старший брат батареи

С момента изобретения в 1745 году конденсато­ры — в виде стеклянной банки, наполненной жидко­стью и обернутой фольгой, — проделали долгий путь. По мере совершенствования технологии, поко­ление за поколением, они превращались из лабора­торной диковинки в важный лабораторный инстру­мент, а в XX веке стали ключевым компонентом эле­ктрических цепей. Базовый принцип, на котором основана работа конденсатора, — накопление энер­гии: положительный заряд собирается на одной об­кладке, а отрицательный — на другой, расположен­ной рядом, но электрически отделенной от первой. Конденсаторы запасают электрическую энергию в ста­тической форме для последующего использования.

Три главных фактора определяют, сколько имен­но энергии может запасти конденсатор: площадь поверхности электродов, расстояние между ними и электрические свойства изолирующего слоя, раз­деляющего электроды. История конденсаторов на­писана многими учеными, которые открыли прин­ципы работы конденсаторов и повышали их энер­гоемкость за счет увеличения площади поверхности электродов, уменьшения расстояния между ними и улучшения свойств изолирующего слоя.

Физика электричества развивалась параллельно с улучшениями в конструкции оригинального на­копителя, вскоре названного лейденской банкой (по имени города, где он был изобретен). Самое ран­нее и важное техническое усовершенствование — за­мена жидкого электрода слоем фольги, нанесенной на банку. Другие важные усовершенствования включали замену стеклянной банки на стеклянную пластину, которая, в свою очередь, уступила место более тонким и пластичным материалам. Одновре­менно все более тонкими становились и электроды.

Все это привело к созданию конденсаторов со спи­ральной намоткой, изобретенных в 1926 году Робер­том Спрэгом (Robert Sprague). Для изготовления таких конденсаторов Спрэг просто смотал вместе пару лент из проводящей фольги (электродов), разделенных изолирующими лентами из бумаги (диэлектрика).

В начале 1980-х были разработаны пленочные кон­денсаторы для применения в бытовой электронике, автоэлектрике и электрических аппаратах. Такие приборы, названные многослойными конденсато­рами с полимерным диэлектриком, представ­ляют собой пакет из тысяч проводящих плас­тин, разделенных диэлектриком. Как цилинд­рические (намотанные) конденсаторы, так и многослойные полимерные конденсаторы — это образцы электростатических конденсато­ров, выполненных на основе исходной концеп­ции двух физически разнесенных электродов, разделенных специальным слоем диэлектрика В настоящее время электростатические кон­денсаторы широко используются практически в любом электронном устройстве — от быто­вой техники и игрушек до печатных плат в компьютерах или спутниковой аппаратуре. Обычно такие конденсаторы представляют со­бой крошечные керамические кирпичики, крепящиеся непосредственно к проводникам печатной платы. Способность накапливать не­большое количество электричества и быстро отдавать его делает их, наряду с транзистора­ми и резисторами, незаменимыми компонен­тами различных электронных схем.

 

Ахиллесова пята конденсаторов

Разумеется, способность лейденской банки отдавать всю запасенную энергию мгновенно заставила ученых искать технологию, которая позволила бы делать это непрерывно. Такую технологию — технологию батареи — изоб­рел в 1800 году итальянский физик Алессанд-ро Вольта.

Когда Вольта и многие другие ученые улучшили характеристики батареи, она быс­тро вытеснила лейденскую банку и ее «по­томков». Почти 200 лет батарея царила как предпочтительная технология хранения элект­роэнергии. Батарея не запасала отдельные за­ряды; вместо этого электрическая энергия накапливалась в ней в виде химических из­менений в электродах. Благодаря химичес­ким изменениям батарея может запасать зна­чительные количества электрической энер­гии и отдавать ее в виде длительного неизменного тока. Недостатком является то, что сколь медленно батарея набирает заряд, столь же медленно она и отдает его.

 

По пути усовершенствования

Электролитические конденсаторы были изобретены в 1930 году. Проявив оригиналь­ность мышления, ученые и инженеры пред­ложили новый способ изготовления конден­саторов, имеющий три основных отличия:

• увеличенная площадь поверхности: поверх­ность одного из электродов, сделанного из алюминия, протравливалась в кислоте, что делало ее шероховатой и пористой и тем самым увеличивало площадь, на которой мог накапливаться электрический заряд;
• резко уменьшенная толщина диэлектрика: поверхность электрода после травления окисляется и покрывается изолирующим слоем оксида алюминия, разделяющим положительные и отрицательные заряды;
• жидкий (в действительности пастообраз­ный) электрод из электролита: шероховатая оксидированная поверхность алюминиевого электрода погружается в электролит — рас­твор, молекулы которого легко диссоцииру­ют на ионы. Фактически электролит стано­вится продолжением второго электрода — корпуса, в который заключен конденсатор. Хотя электролитический конденсатор вы­глядит иначе, чем электростатический, он об­ладает всеми характеристиками электростати­ческого прибора: в нем имеется проводящий электрод, отделенный от второго проводяще­го электрода тонким слоем диэлектрика. Клю­чевым словом здесь является «тонкий». В эле­ктростатическом конденсаторе изолятором может служить тонкая пластина стекла или ке­рамики, слой вощеной бумаги или пластинка слюды. Однако по мере утоньшения материал вскоре достигает предела— толщины порядка 0,1 мм (10– ³ м), определяемой его собственной хрупкостью  и  электрической  прочностью (способностью выдерживать напряжение).

По сравнению с этим в электролитических конденсаторах толщина изолирующего диэлектрика за счет выращивания тонкой плен­ки оксида алюминия (Al₂O₃) по всему микро­рельефу протравленного электрода резко сни­жена. В результате получается слой изоляции толщиной в несколько микрон, так что заряды противоположного знака разнесены на рассто­яние, не превышающее микрона (10–

6 м). В эле­ктролитических конденсаторах протравленная и оксидированная металлическая фольга слу­жит и электродом, и изолирующим слоем.

Вторым электродом в конденсаторе является сам корпус и находящийся в контакте с ним органический электролит. Он пропитывает материал сепаратора (находящийся между стенкой корпуса и электродом из фольги) и смачивает свернутую в рулон протравлен­ную металлическую фольгу. Такой проводя­щий электролит состоит из пасты, получаемой при растворении и реакции борной кислоты в гликоле, плотной жидкости, применяемой в антифризах. Большое отношение площади поверхности (поверхности протравленной фольги) к малому расстоянию, разделяющему заряды (толщина слоя оксида алюминия), оп­ределяет способность электролитических кон­денсаторов запасать намного большее количе­ство электричества, чем электростатические конденсаторы того же размера.

 

Даешь ультра!

Ультраконденсаторы — это следующий виток инновационного развития электроли­тических конденсаторов. Расстояние, разде­ляющее заряды в ультраконденсаторах (в технике более известных как электролити­ческие конденсаторы с двойным слоем), бы­ло уменьшено буквально до размеров самого иона электролита. Теперь заряды разнесены не на миллиметры или микроны, а лишь на несколько нанометров. В трех наших при­мерах — электростатические конденсаторы, электролитические и ультраконденсаторы — на каждом этапе расстояние сокращалось на три порядка, от миллиметров (10–³ м) к ми­кронам (10–⁶ м) и затем к нанометрам (10–⁹ м).

Сочетание сверхмалого расстояния и срав­нительно  большой площади поверхности в ультраконденсаторах приводит к тому, что отношение площадь поверхности/изолиру­ющий промежуток достигает в них потряса­ющих величин: порядка 10¹². Фактически именно такое соотношение делает эти кон­денсаторы «ультра». Способность хранить противоположные электрические заряды в статическом равновесии на молекулярных расстояниях — их ключевая особенность.

 

Вверх, вниз и повсюду

Для того чтобы с цифрами в руках оце­нить тенденции изменения характеристик конденсаторов, придется ввести некоторые термины: «емкость» и «фарад». Емкость ха­рактеризует уникальную способность кон­денсаторов накапливать электрическую энергию (которая отличается от электрохи­мической энергии, накапливаемой в аккуму­ляторной батарее). Фарад — единица изме­рения электрической емкости. Емкость со­временных ультраконденсаторов находится в диапазоне до 2700 фарад, тогда как все се­мейство обычных конденсаторов выпускает­ся на емкости в диапазонах до микрофарад (10–⁶ фарад), нанофарад (10^–9 фарад) и даже пикофарад (10–¹² фарад).

Недавно трудоемкий процесс изготовле­ния ультраконденсаторов был заменен авто­матизированным, что привело к существен­ному уменьшению их цены. Например, в се­редине 1980-х годов цена ультраконденсатора емкостью 470 Ф и на напряжение 2,3 В состав­ляла примерно $2 за один фарад. Сегодня тот же ультраконденсатор стоил бы в двадцать раз дешевле (лишь несколько десятков цен­тов за фарад), и эта цена по мере замены руч­ных операций автоматическим процессом продолжает быстро снижаться. По сообще­ниям информированных источников, когда цена на ультраконденсаторы упадет еще в 20 раз (до уровня ниже 0,5 цента за фарад), эти компоненты начнут использовать на мас­совом автомобильном рынке.

Сейчас ученые заняты интенсивными ис­следованиями ультраконденсаторов, пре­дельно повышая их емкость и понижая цену. В октябре 2003 года было объявлено о выпу­ске улучшенных ультраконденсаторов, на­званных конденсаторами на нанозатворах, или наноуглеродными конденсаторами. Плотность энергии в этих новых компонен­тах составляет 50-75 ватт/часов на кило­грамм, что более чем в 10 раз превышает ха­рактеристики существующих ультраконден­саторов. В них применяется два угольных электрода, изготовленных из нового запа­тентованного материала, уникальным свой­ством которого является высокая пористость и способность задерживать ионы.

 

Как превратить конденсатор в ультраконденсатор

Итак, передний край исследований уче­ных — это возможность использования угле­родных нанотрубок в качестве материала для электродов ультраконденсаторов. Важность углеродных нанотрубок связана с однородностью их наноскопических пор (их диаметр равен примерно 0,8 нм), что теоретически позволит им запасать намного больше элект­рического заряда, чем конденсаторам с нано-затворами, если только удастся собрать нано-трубки в макроскопические блоки.

Ультраконденсаторы похожи на батареи — в них тоже имеются два электрода, погружен­ные в проводящую ток жидкость, электро­лит. Приложение к выводам ультраконденса­торов разности потенциалов (напряжения) поляризует электролит, таким образом, при­мерно половина молекул электролита отдает электрон другой половине. В результате по­ложительно и отрицательно заряженные ио­ны мигрируют в приложенном электричес­ком поле к одному из электродов. Здесь, хотя они и образуют заряженный слой на поверх­ности, а электрод имеет противоположный знак, обмена электронами через поверхность электрода не происходит благодаря его элек­трохимическим свойствам. Пористый сепа­ратор предотвращает контакт между двумя электродами.

Несмотря на то что электроды выглядят как сплошной слой легкого углерода, в нано-масштабе он предстает как разветвленный лабиринт соединенных друг с другом пещер практически одинакового размера, стенки которых становятся заряженными, когда к электродам прикладывается напряжение.

Физическая модель электронов в зоне про­водимости металла объясняет, что происхо­дит в углероде при приложении напряжения. Вся внутренняя поверхность каждого элект­рода становится границей энергетической зо­ны. Например, сразу под поверхностью отри­цательно заряженного электрода находится зона проводимости, занятая множеством движущихся электронов, которым не достает энергии, чтобы оторваться от поверхности. В аналогичной зоне на положительном элек­троде «дырки», или электронные вакансии, перемещаются под поверхностью, но не мо­гут оторваться от нее наружу.

Когда положительно заряженные ионы электролита создают слой на поверхности от­рицательного электрода, они образуют пары с находящимися под поверхностью электро­нами. Так оба слоя разнесенных частиц обра­зуют конденсатор, хранящий статический за­ряд. Аналогично, на положительном элект­роде возникают пары с отрицательными ионами, образуя второй двойной электричес­кий слой, который тоже является конденсато­ром. Электрохимики и инженеры описывают данный принцип работы как конденсаторы с двойным электронным слоем.

Для каждого из двух электрохимических двойных слоев отрицательный и положитель­ный заряды разнесены на расстояние, равное половине диаметра иона электролита. Такое расстояние молекулярного масштаба в сочета­нии с гигантской площадью электрода из акти­вированного угля обеспечивает ультраконден­саторам огромную электрическую емкость.

Сегодня ведущим изготовителем ультра­конденсаторов является компания Maxwell Technologies, выпускающая углеродно-углерод­ные, или симметричные, ультраконденсаторы. Это означает, что конструкция обоих электро­дов идентична. Последнее достижение компа­нии — выпуск модели ультраконденсатора MC2600, обеспечивающей наилучший показа­тель запаса энергии на массу изделия, равный 4100 Вт/кг (рис. 1). Конденсатор рассчитан на напряжение 2,7 В и максимальный ток до не­скольких килоампер. Следует также отметить долгий срок службы данного конденсатора — до 1 млн циклов зарядки/разрядки (рис. 2).

 

Применение ультраконденсаторов

Ультраконденсаторы нашли применение в автоэлектрике и бытовой технике как ком­поненты, способные запасать энергию. В бы­товой технике интерес к ультраконденсаторам связан с возможностью замены ими аккуму­ляторов, используемых для нейтрализации кратковременных провалов напряжения в сети. Ультраконденсаторы применяются также в источниках бесперебойного питания, пред­назначенных для критичных случаев, — на­пример в больницах, банковских центрах, авиадиспетчерских, передатчиках сотовой связи. Для таких потребителей сборка ультра­конденсаторов может обеспечить непрерыв­ную отдачу мощности в течение короткого (несколько секунд), но критически важного промежутка времени между отключением се­ти и запуском местного дизель-генератора.

По-видимому, ультраконденсаторы как компоненты систем питания найдут самое широкое применение в гибридных автомобилях на топливных элементах. Как уже упоминалось, несколько таких машин сейчас изготавливается компанией Honda Motor Company, а также Toyota, General Motors и другими. В дальнейшем гибридные автомобили будут сданы в лизинг муниципальным властям городов США и других стран. Характеристики топливных элементов и ультраконденсаторов в весьма высокой степени дополняют друг друга, особенно для машин, движущихся с частыми остановками. Топливные элементы обеспечивают энергию, необходимую для равномерного движения, однако она недостаточна для старта и разгона. Ультраконденсаторы отлично обеспечивают именно такие кратковременные пики мощности, а также запасают энергию, выделяющуюся при рекуперативном торможении.

Ультраконденсатор | это… Что такое Ультраконденсатор?

ТолкованиеПеревод

Ультраконденсатор

Супер-конденсаторы (ионисторы) серии MC2600 фирмы Maxwell Technologies, ёмкостью 2600 фарад.

Ионистор (супер-конденсатор, ультра-конденсатор) — конденсатор с органическим электролитом, «обкладками» в котором служит двойной электрический слой на границе раздела электрода и электролита.

В связи с тем, что толщина двойного электрического слоя (то есть расстояние между «обкладками» конденсатора) очень мала, ионисторы имеют бо́льшие ёмкости по сравнению с обычными конденсаторами того же размера. К тому же, использование двойного электрического слоя вместо обычного диэлектрика позволяет намного увеличить площадь поверхности электрода (например, путём использования пористых материалов, таких, как активированный уголь или вспененные металлы). Типичная ёмкость ионистора — несколько фарад, при номинальном напряжении 2—10 вольт.

Содержание 1 История создания 2 Преимущества 3 Недостатки 4 См. также 5 Примечания 6 Ссылки

История создания

Сравнение конструктивных схем трёх конденсаторов. Слева: «обычный» конденсатор, в середине: электролитический, справа: ионистор

Первые ионисторы были разработаны компанией Standard Oil Company в 1966.

В 1997 году исследователи из CSIRO разработали супер-конденсатор, который мог хранить большой заряд за счёт использования плёночных полимеров в качестве диэлектрика. Электроды были изготовлены из углеродных нанотрубок. У обычных конденсаторов удельная энергия составляет 0,5 Вт·ч/кг, а у конденсаторов PET она была в 4 раза больше.

В 2008 году индийские исследователи разработали опытный образец ионистора на основе графеновых электродов, обладающий удельной энергоёмкостью до 32 Вт·ч/кг, сравнимую с таковой для свинцово-кислотных аккумуляторов (30—40 Вт·ч/кг)^[1].

Преимущества

С появлением ионисторов стало возможным использовать конденсаторы в электрических цепях не только как преобразующий элемент, но и как источник тока. Такие элементы имеют несколько преимуществ над обычными химическими источниками тока — гальваническими элементами и аккумуляторами:

• Высокие скорости зарядки и разрядки.
• Малая деградация даже после сотен тысяч циклов заряда/разряда.
• Малый вес.
• Низкая токсичность материалов.
• Высокая эффективность (более 95 %).
• Неполярность (хотя на ионисторах и указаны «+» и «−», это делается для обозначения полярности остаточного напряжения после его зарядки на заводе-изготовителе).

Недостатки

• Удельная энергия меньше (3—5 Вт·ч/кг при 30—40 Вт·ч/кг для батареек).
• Напряжение зависит от степени заряжённости.
• Возможность выгорания внутренних контактов при коротком замыкании.
• Малый срок службы (сотни часов) на предельных напряжениях заряда.

См. также

• Конденсатор
• Honda FCX Clarity‎

Срок службы ионисторов велик. Проводились исследования по определению максимального числа циклов заряд-разряд. После 100000 циклов не наблюдалось ухудшения характеристик

Примечания

1. ↑ S.R.C.Vivekchand; Chandra Sekhar Rout, K.
   S.Subrahmanyam, A.Govindaraj and C.N.R.Rao (2008). «Graphene-based electrochemical supercapacitors». J. Chem. Sci., Indian Academy of Sciences 120, January 2008: 9−13.

Ссылки

• Параметры отечественных ионисторов
• Дмитрий Спицын

Wikimedia Foundation. 2010.

Нужен реферат?

Синонимы:

ионистор, суперконденсатор

• Ультрамариновые танагры
• Ультрадесант

Полезное

Ультраконденсаторы 101 | ES Components

Ультраконденсатор — идеальное решение для быстрого захвата и передачи энергии

Ультраконденсаторы — суперкомпоненты для управления питанием? — Том Терлицци

Инженеры-конструкторы! 5 причин использовать ультраконденсаторы 

Все электронные устройства, которые мы использовали, имели один источник энергии. Инженеры, разрабатывающие устройство, спроектировали его так, чтобы в любой момент времени у него было слишком много энергии или слишком много энергии. Сегодня мы видим ультраконденсатор, в котором вы можете использовать как энергию, так и мощность и иметь высокую производительность при меньших затратах. Вот 6 причин для использования ультраконденсаторов:

1. Высокая эффективность  —  Ультраконденсаторы имеют низкое эквивалентное последовательное сопротивление (ESR), что делает их более эффективным использованием энергии (меньший нагрев и меньшее охлаждение для хранения энергии).

2. Поддерживает более низкую рабочую температуру по сравнению с батареями -Ультраконденсаторы не зависят от химических реакций, как батареи, поэтому они могут работать в широком диапазоне температур. Обычно от 65 градусов Цельсия до -40 градусов Цельсия. Это означает отличные характеристики при низких температурах и идеально подходит для запуска двигателя. Когда вы устанавливаете Ultracaps с батареями, вы можете получить систему, которая соответствует требованиям к энергии (батарея) с требованиями к мощности (ультраконденсатор).

3. Большой ток  —  Поскольку ультраконденсаторы имеют очень низкое эквивалентное последовательное сопротивление (ESR), они обеспечивают и могут поглощать большой ток. Их можно быстро заряжать, что делает их идеальными для ситуаций рекуперативного торможения (например, захвата энергии поезда и других сценариев быстрой зарядки / быстрого выпуска). Не существует аккумуляторов, способных выдерживать такую ​​скорость заряда/разряда.

4. Долгий  жизненный цикл  —   Накопление энергии в ультраконденсаторе является обратимым процессом. В этом процессе будут перемещаться только заряды и ионы, а не образуются и не разрываются химические связи (как в батарее). Этот процесс позволяет выполнять сотни тысяч циклов зарядки/разрядки без минимального изменения производительности. .

5. Долгий срок службы —  Здесь нет химических реакций, как в батарее, накопление энергии в ультраконденсаторе — это очень стабильный процесс, способный работать без перерыва в течение многих лет. Ультраконденсаторы можно устанавливать на весь срок службы системы, а не при регулярном техническом обслуживании, как батарею (что стоит денег).

Преимущество низкого ESR (эквивалентного последовательного сопротивления) ультра- и суперконденсаторов

ESR, которое включает сопротивление компонентов элемента, например, сопротивление электролита и контактное сопротивление между токосъемниками и электродами, влияет на подачу энергии элементом. Высокие ESR ограничивают скорость зарядки и разрядки суперконденсаторов, что приводит к снижению мощности и рассеиванию энергии.

Приложения

 

Ультраконденсаторы

идеально подходят для приложений, где требуется быстрая подача энергии для удовлетворения краткосрочной потребности в энергии или требуется быстрый захват энергии.

Например, улавливание кинетической энергии (торможение поезда, вилочный грузовик опускает груз и т. д.), а не преобразование ее в тепло. В этом их сила. Для длительного хранения энергии аккумуляторы на основе литий-ионных или свинцово-кислотных химических соединений остаются лучшим выбором.

Типичные применения для ультракапациторов:

• Промышленные тормозные системы

• Верхняя/усиливая доставка мощности для холодной начальной дизельной или бензолиновой двигатели

• Управление ветром

• Управление ветряными турбинами

  9002

• .

  Железнодорожное торможение

• Торможение промышленных двигателей

• Рекуперация энергии

• Стабилизация питания ИБП и телекоммуникационных систем

Накопители энергии нового поколения

Ультраконденсаторы / Суперконденсаторы | AEP Components

AEP Components Products

• Ultracapacitors
• Capacitors
• Resistors
• Varistors
• Spark Gaps
• Thyratrons
• Gas Sensors

• Products
• Applications

AEP offers a wide variety of Ultracapacitor / Суперконденсаторные элементы, модули и нестандартные модули от разных производителей. Для каждого применения решение с ультраконденсаторами.

Что такое ультраконденсаторы/суперконденсаторы

Ультраконденсатор(ы) или суперконденсатор(ы), как их еще называют, представляют собой технологию накопления энергии, обеспечивающую высокую плотность мощности, почти мгновенную перезарядку и очень длительный срок службы. они способны хранить и разряжать энергию очень быстро и эффективно, они обеспечивают быстрые выбросы энергии во время пиковых нагрузок, затем быстро накапливают энергию и захватывают избыточную мощность, которая в противном случае теряется.

Ультраконденсатор заполняет пробел между конденсаторами и батареями. Обычно они хранят от 10 до 100 раз больше энергии на единицу объема или массы, чем конденсаторы, могут принимать и отдавать заряд намного быстрее, чем батареи, и выдерживают гораздо больше циклов зарядки и разрядки, чем батареи. Они способны очень быстро и эффективно накапливать и отдавать энергию.

Доступны ультраконденсаторы с емкостями в тысячи фарад в очень маленьком корпусе и могут обеспечить гораздо более высокую удельную мощность, чем батареи. Однако номинальное напряжение составляет до 3 вольт, поэтому для обеспечения любого полезного напряжения необходимо последовательно и параллельно соединять несколько суперконденсаторов.

Дистрибьютор ультраконденсаторов

Компания AEP предлагает ультраконденсаторы разных марок, обе из которых изготовлены по разным технологиям.

• Ультраконденсаторы Maxwell®
• Ультраконденсаторы Tecate group, Powerburst®
• Ультраконденсаторы LSMTRON

Преимущества

• Очень долгий срок службы, более 1 миллиона рабочих циклов
• Низкие требования к обслуживанию
• Широкий диапазон рабочих температур от -40°С до +70°
• До 60 раз выше удельная мощность по сравнению с батареями
• На 30 % эффективнее батарей
• Без вредных химических веществ или токсичных металлов
• Низкое эквивалентное последовательное сопротивление (ESR)
• Быстрая зарядка/разрядка

В сотрудничестве с AEP Hybrid Power мы можем предоставить вам изготовленные на заказ модули на основе ультраконденсаторов в соответствии с вашими конкретными потребностями.