Mar 11, 2019 ページビュー:482
イコライジング効果。
または、一連のコンデンサ電圧を追加すると、各コンデンサの静電容量はすべて同じではないため、電圧に対する各静電容量も同じではありません。最大圧力を超える静電容量電圧が発生し、損傷します。
スーパーキャパシターバッテリー金コンデンサー、ファラッドコンデンサー、分極電解質を使用したエネルギー貯蔵とも呼ばれ、一種の電気二重層コンデンサーに属します。エネルギー貯蔵プロセスは化学反応を起こさないため、エネルギー貯蔵プロセスは可逆的です。このスーパーキャパシタは、数十万回の充電と放電を繰り返すことができるためです。ウルトラコンデンサは一般的に活性炭電極材料を使用し、吸収面積が大きく、静電貯蔵の特性が高く、新エネルギー車で広く使用されています。
電気二重層コンデンサーのバッテリーとスーパーキャパシターは、新しいタイプのエネルギー貯蔵装置です。充電時間が短く、耐用年数が長く、温度特性が良好です。省エネや環境保護など。スーパーキャパシタが広く使われています。力の力のバランスの持ち上げ装置として使用され、大電流を供給することができます。車両の電源として開始され、効率と信頼性は従来のバッテリーよりも高く、従来のバッテリーの全部または一部を置き換えることができます。車両の牽引エネルギーとして使用すると、電気自動車の従来の生産、内燃機関、既存のトロリーバスの改造に取って代わることができます。軍隊で使用すると、レーザー兵器のパルスエネルギーとして、スムーズな戦車、装甲車両、その他の車両の始動(特に寒い冬)を保証できます。さらに、エネルギー貯蔵エネルギーの他の機械的および電気的機器にも使用できます。
スーパーキャパシタは、石油資源がますます不足し、燃焼油燃焼エンジンの排気ガスによる環境への汚染がますます深刻になっているため、特に大中規模の都市では、人々は内燃機関の代わりに新しいエネルギー装置を研究しています。ハイブリッド、燃料電池、化学電池製品、および研究開発の応用を持ち、いくつかの結果を達成しました。しかし、それらの固有の温度特性が低く、化学電池汚染環境の耐用年数が短く、システムが複雑で、アキレスのかかとのように高価であるため、良い解決策はありませんでした。優れた特性を備えたフォスターの強みと回避の弱点およびスーパーキャパシターは、トラクション電源の従来の化学部品またはすべてのバッテリーを置き換えて車両のエネルギーを始動することができ、従来の化学バッテリーよりも広く使用されています。このため、世界(特に西部の先進国)はスーパーキャパシタの研究開発に努力を惜しみません。米国、日本、ロシアなどの国々を含め、T&Dや生産を進めるだけでなく、専用の国家管理組織(米国のSUN USABC、日本、ロシアなど)を設立しました。国と人間が多額の投資を行った国家開発計画は、積極的に推進している。スーパーキャパシタ技術に関しては、ロシアは現在世界の前を歩いており、その製品は商業生産と応用が行われており、第17回国際電気自動車(EVS-17)までに、日本、ドイツで最先端の製品として評価されています。 、フランス、英国、オーストラリア、その他の国々も追いついており、現在、スーパーキャパシタの用途はかなり広くなっています。私たちの国では、スーパーキャパシタの使用を促進して石油消費を減らし、石油輸入への依存を減らし、国家の石油安全保障に有利です。都市の排気ガス汚染と鉛蓄電池汚染の問題を効果的に解決します。低温での戦車始動の問題を解決するのに役立ちます。現在、国内本管はスーパーキャパシタの開発に10社以上の企業があります
スーパーキャパシターは、ドイツの物理学者ヘルムホルツが提案した、新しい種類のコンデンサーに基づくインターフェース電気二重層理論に基づいています。誰もが知っているように、電解液に金属電極表面の両面と液面を挿入すると、過剰な電荷の代わりに記号が表示され、電位差と交互になります。したがって、電解コンデンサに2つの電極を挿入し、正と負のイオンの電界の作用下で、それぞれ極の動きに向かって、電解コンデンサと電解コンデンサの電圧破壊電圧よりも小さいものをすばやく加えます。電極の表面にある2つの形態の近接電荷層である電気二重層は、電気二重層と、同様の分極電荷の作用下で電界中の誘電体の従来のコンデンサによって形成され、容量効果をもたらします。電気二重層プレートコンデンサーと非常に似ていますが、通常のコンデンサーよりも充電層の間隔が狭いため、一般的なコンデンサーよりも容量が大きくなります。
電気二重層コンデンサの抵抗はアルミニウム電解コンデンサに比べて大きいため、直接充電でき、過電圧充電の負荷抵抗が発生しても、電気二重層コンデンサはデバイスに損傷を与えることなく開きます。この特性はアルミニウム電解コンデンサとは異なります。コンデンサの過電圧破壊。同時に、二次電池と比較して、電気二重層コンデンサは無制限のフロー充電が可能であり、充電時間は10 e6時間以上に達する可能性があるため、電気二重層コンデンサは静電容量の特性だけでなく、バッテリーの特性は、バッテリーとコンデンサーの間の一種の新しい特別なコンポーネントです。
スーパーキャパシターはコンデンサーの容量が通常よりはるかに大きいです。容量が大きいため、外部性能とバッテリーは同じで、「容量バッテリー」または「ゴールド」バッテリーとも呼ばれます。スーパーキャパシターセルも電気二重層コンデンサーに属し、電気二重層コンデンサーの生産能力の世界は最大の1つであり、その基本原理および他の種類の電気二重層コンデンサーは、多孔質電極を使用して活性化炭素であり、大容量の電気二重層構造の電解質。
2枚のプレート、2枚のプレートの相対誘電率(1)または誘電体の層(イプシロンの相対誘電率)間の真空用の電荷の分離からコンデンサに蓄積された従来の物理的電気エネルギー、静電容量値は、C = 3.6 PIイプシロン、A / d、Aプレート領域を含む10-6(u F)、中程度の厚さのdです。蓄積されたエネルギーは次のとおりです。E= C(ΔV)2 / 2、1つは静電容量C、ΔVはプレート間の電圧降下です。目に見える、より大きな静電容量を得たい場合、より多くのエネルギーを蓄え、A dの面積を増やすか、中程度の厚さを減らす必要がありますが、スケールスペースが限られているため、電気を蓄え、エネルギーを蓄えます。多孔質電極で作られた活性化炭素材料を使用するスーパーコンデンサーは、同時に、電解質溶液充填中の多孔質炭素電極の間で、両端に印加電圧がそれぞれ比較的集まる電子-ポジトロン、および多孔質電極と正電界による電解質溶液中の負イオンは、界面の正および負のプレートとは対照的に集められ、高い比表面積を有する活性化炭素材料により、直列の2つのコンデンサに相当する2つのコレクタ層を形成しました。前の計算式によると、1200 m2 / g以上(A)の大電極面積、および電解質と1 nm未満の多孔質電極距離(つまり、最小媒体厚さd)の間の界面は次のようになります。電気二重層コンデンサは、コンデンサ値の従来の物理的容量よりも大きいため、比容量は次のようになります。 100倍以上の軽量化により、最大100f / gの単位重量の電気容量と静電容量抵抗も非常に低いレベルに維持でき、炭素材料は低コストであり、技術が成熟しているなど。大電力エネルギー貯蔵コンデンサの場合、実際の使用では、出力電圧または電流を改善するために直列または並列にすることができます。[1]
(1)数秒から数分の充電が定格容量の95%以上に達することができる限り、充電速度。現在、最大の鉛蓄電池を使用するには、通常、数時間かかります。
(2)循環寿命が長く、充放電サイクル時間は最大500000回、ウルトラコンデンサは1日20回充放電、最長68年の連続使用。それに応じて鉛蓄電池と比較すると、その耐用年数は68に達する可能性があり、「メモリー効果」はありません。
(3)大電流放電容量、高エネルギー変換効率、プロセスの損失が小さく、90%以上の大電流エネルギーサイクル効率。
(4)電力密度が高く、最大300 w / w / kgから5000kgで、数十個のバッテリーに相当します。エネルギーが大幅に改善され、通常はわずか200 w / kgで、現在の鉛蓄電池とスーパーキャパシター電池よりも、研究開発は最大10 KW / kgです。
(5)原材料、生産、使用、保管、およびプロセスは汚染されておらず、理想的なグリーン環境保護電源です。
(6)充電および放電回路はシンプルで、バッテリー充電回路を充電せず、高い安全率、無料のメンテナンスの長期使用。
(7)広範囲の環境温度と40 ℃ 〜+ 70 ℃を使用した優れた極低温特性。
(8)検出が便利で、残りの電力を直接読み取ることができます。
(9)モノマー容量範囲は通常0.1 F〜3400Fです。
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