Co to jest elektryczny kondensator dwuwarstwowy?

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 nazywany superkondensatorem, superkondensatorem lub ultrakondensatorem. Elektryczny kondensator dwuwarstwowy może być również nazywany elektrochemicznym kondensatorem dwuwarstwowym. Podczas gdy standardowe kondensatory wykorzystują izolator między dwiema płytami, elektryczny kondensator dwuwarstwowy wykorzystuje mechanizm elektrochemiczny do tworzenia bardzo wysokich równoważnych pojemności. Większa pojemność oznacza większą ilość ładunku elektrycznego zawartego między płytami przy danym napięciu.

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 współdziała z elektrodami, aby kondensator wyświetlał bardzo wysoką pojemność, gdy jest używany w urządzeniach elektrycznych i elektronicznych Aplikacje. Ponadto kondensator elektryczny dwuwarstwowy wykorzystuje elektrolit między swoimi płytkami. Ten elektrolit jest izolacją zmagazynowaną w mikroskopijnej formacji nonoflower, co jest możliwe dzięki porowatemu materiałowi, takiemu jak węgiel aktywny, pomiędzy płytami.

Wraz z pojawieniem się urządzeń z własnym zasilaniem i konwersją energii istnieje duże zapotrzebowanie na wysokowydajne i niezawodne przechowywanie. Kondensatory są uważane za rozwiązanie do krótkotrwałego zasilania awaryjnego, co oznacza, że ​​każdy przełom w zwiększaniu wartości pojemności będzie o krok bliżej realizacji krótkotrwałego zasilania awaryjnego. Krótkoterminowe systemy zasilania awaryjnego obejmują urządzenia mechaniczne, chemiczne i elektryczne, w tym koła zamachowe, systemy przechowywania grawitacyjnego, ogniwa paliwowe, akumulatory, elementy pasywne i reaktory jądrowe. Potencjał elektrycznego kondensatora dwuwarstwowego może przynieść korzyści wielu dziedzinom badań w dziedzinie zasilania urządzeń mobilnych i transportu.

W tradycyjnych zasilaczach, które przetwarzają prąd zmienny (AC) na prąd stały (DC), warunki obciążenia i filtr kondensatora określają, czy dany sprzęt będzie przechodził przez niskie napięcie. Bez obciążenia zasilacz prądu stałego może utrzymywać napięcie wyjściowe nawet 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 (VDC), a obciążenie jest podłączone do zestawu akumulatorów 48 V (V), które są ładowane przez układ prostownikowy. W przypadku przerwy w zasilaniu sieciowym bateria przejmuje rolę głównego źródła zasilania. Widać, że bateria działa jak superkondensator.