Co to jest elektryczny dwuwarstwowy kondensator?

Elektryczny kondensator dwuwarstwowy to element elektryczny, który jest w stanie zgromadzić więcej ładunku elektrycznego niż zwykłe kondensatory. Ma wyższą wartość pojemności w jednostkach zwanych faradami, dlatego elektryczny dwuwarstwowy kondensator jest również określany jako superkondensator, superkondensator lub ultrakondensator. Elektryczny kondensator dwuwarstwowy może być również określany jako elektrochemiczny kondensator dwuwarstwowy. Podczas gdy standardowe kondensatory używają izolatora między dwiema płytami, elektryczny kondensator dwuwarstwowy wykorzystuje mechanizm elektrochemiczny do tworzenia bardzo wysokich równoważnych pojemności. Wyższa pojemność oznacza większą ilość ładunku elektrycznego zawartą przy danym napięciu między płytami.

Zarówno pseudokondensator, jak i elektryczny kondensator dwuwarstwowy odnoszą się do kondensatorów elektrochemicznych. W pseudokondensatorze następuje przeniesienie ładunku między elektrolitem a elektrodą, podczas gdy w elektrycznym kondensatorze dwuwarstwowym znajduje się ciecz elektrolityczna, która oddziałuje z elektrodami, aby sprawić, że kondensator wykazuje bardzo wysoką pojemność, gdy jest stosowany w elektryce i elektronice Aplikacje. Ponadto elektryczny dwuwarstwowy kondensator wykorzystuje elektrolit między swoimi płytkami. Ten elektrolit jest izolacją przechowywaną w mikroskopijnej formacji nie kwitnącej, co jest możliwe dzięki porowatemu materiałowi, np. Węglowi aktywowanemu pomiędzy płytkami.

Wraz z pojawieniem się sprzętu z własnym zasilaniem i konwersji energii istnieje duże zapotrzebowanie na wysokowydajne i niezawodne magazynowanie. Kondensatory są uważane za rozwiązanie do krótkotrwałej mocy podtrzymania, co oznacza, że ​​jakikolwiek przełom w zwiększaniu wartości pojemności będzie o krok bliżej do realizacji krótkoterminowej mocy podtrzymania. Krótkoterminowe systemy zasilania rezerwowego obejmują urządzenia mechaniczne, chemiczne i elektryczne, w tym koła zamachowe, systemy magazynowania grawitacyjnego, ogniwa paliwowe, akumulatory, elementy pasywne i reaktory jądrowe. Potencjał dwuwarstwowego kondensatora elektrycznego może przynieść korzyści wielu dziedzinom badań nad energią dla urządzeń mobilnych i transportu.

W tradycyjnych zasilaczach, które przekształcają prąd przemienny (AC) w prąd stały (DC), warunki obciążenia i filtr kondensatora określają, czy niektóre urządzenia będą przechodzić przez niskie napięcie. Bez obciążenia zasilacz prądu stałego może utrzymać napięcie wyjściowe do 10 minut lub dłużej, ale przy obciążeniu prąd pobierany przez obciążenie spowoduje spadek napięcia w czasie krótszym niż 1 sekunda. Na przykład systemy telekomunikacyjne wykorzystują systemy zasilania prądem stałym o napięciu –48 V, a obciążenie jest podłączone do zestawu akumulatorów 48 V (V), który jest ładowany przez układ prostownika. Gdy zasilanie głównego prądu przemiennego zostanie przerwane, bateria przejmuje rolę głównego dostawcy energii. Można zauważyć, że bateria działa jak superkondensator.