Che cos'è un condensatore elettrico a doppio strato?
Un condensatore elettrico a doppio strato è un componente elettrico in grado di immagazzinare più carica elettrica rispetto ai normali condensatori. Ha un valore di capacità più elevato in unità chiamate farad, e per questo motivo il condensatore elettrico a doppio strato viene anche chiamato supercondensatore, supercondensatore o ultracapacitore. Il condensatore elettrico a doppio strato può anche essere indicato come un condensatore elettrochimico a doppio strato. Mentre i condensatori standard utilizzano un isolante tra due piastre, il condensatore elettrico a doppio strato utilizza un meccanismo elettrochimico per creare capacità equivalenti molto elevate. Una capacità più elevata significa una maggiore quantità di carica elettrica contenuta ad una determinata tensione tra le piastre.
Lo pseudocapacitore e il condensatore elettrico a doppio strato si riferiscono entrambi a condensatori elettrochimici. In uno pseudocapacitore, c'è un trasferimento di carica tra un elettrolita e l'elettrodo, mentre nel condensatore elettrico a doppio strato c'è un liquido per elettrolisi che interagisce con gli elettrodi per rendere il condensatore visualizzato una capacità molto elevata quando usato in elettrico ed elettronico applicazioni. Inoltre, il condensatore elettrico a doppio strato utilizza un elettrolita tra le sue piastre. Questo elettrolita è l'isolamento immagazzinato in una formazione microscopica senza fiori, resa possibile da un materiale poroso come un carbone attivo tra le piastre.
Con l'avvento delle apparecchiature autoalimentate e della conversione di energia, c'è una grande richiesta di stoccaggio affidabile e ad alta efficienza. I condensatori sono considerati una soluzione alla potenza di backup a breve termine, il che significa che qualsiasi svolta nell'aumento dei valori di capacità sarà un passo avanti verso la realizzazione della potenza di backup a breve termine. I sistemi di alimentazione di backup a breve termine comprendono dispositivi meccanici, chimici ed elettrici, tra cui volani, sistemi di accumulo per gravità, celle a combustibile, batterie, componenti passivi e reattori nucleari. Il potenziale del condensatore elettrico a doppio strato può beneficiare di molti campi di ricerca nel campo dell'alimentazione dei dispositivi mobili e dei trasporti.
Negli alimentatori tradizionali che convertono la corrente alternata (CA) in corrente continua (CC), le condizioni di carico e il filtro del condensatore determinano se determinate apparecchiature passeranno attraverso una bassa tensione. Senza carico, l'alimentatore CC può mantenere la sua tensione di uscita fino a un massimo di 10 minuti o più, ma con il carico la corrente che viene assorbita dal carico farà cadere la tensione in meno di 1 secondo. Ad esempio, i sistemi di telecomunicazione utilizzano sistemi di alimentazione a corrente continua (VDC) da -48 volt e il carico è collegato a un banco di batterie da 48 volt (V), che è galleggiante caricato da un sistema di raddrizzatore. Quando l'alimentazione della rete CA viene interrotta, la batteria assume il ruolo di principale fornitore di energia. È evidente che la batteria si comporta come un supercondensatore.