技術関連記事
21.Aug.2023
What is a Supercapacitor? How does it work?
The uninterruptible power supply (UPS) market is not suitable for people, short lifespan, heavy construction, failure, toxic materials, no harm to the environment when discardedなどの相点があります. One side, スーパーキャパシタは, low メンテナンス, long life, コンパクトなサイズ, 軽quantity などのcharacteristics からstrong なJoint hand となっています.
続きを読むと following がわかります：
- スーパーキャパシタの中身
- How to move
- The application of revolutionary technology
- スーパーキャパシタとバッテリーのviolation
- UPS UPS Group み込むコンポーネントとしてConsiderationする価値があるか
スーパーキャパシタとは?
スーパーキャパシタはHigh power density のエネルギー蔵システムであり、Emergency power supply バックアップソースとしてさまIt is an important part of the industry. Long-term power source and short-term power source of 30 seconds and several minutes. Long-term use of the power supply for long-term useWhat is the action method of super キャパシタ?
一见すると、スーパーキャパシタはバッテリーにsimilar ていますが、エネルギーの accumulate and release the method にviolationいがあります. スーパーキャパシタのaction methodをUnderstand the action methodするためには, 3つのmainなコンポーネントをConsiderationするnecessaryがあります. スーパーキャパシタの内を见てみましょう.スーパーキャパシタ内の3つのmainなコンポーネントは:
- Electrode :これは Mutual and いに to かい合っているシートとして视覚化できます. Each electrode has its own unique ability and special surface. これらの面はは电気エネルギーのための磁石のようなもので、一方のシートは正のchargeを引き付け、もう一方のシートはnegative charge を引きpay けます. スーパーキャパシタによって generates される电気の帯electricity, またはキャパシタンスとしても知られているものは, プレートのサイズに direct proportion し, プレートbetween the distance に inverse proportion します.
- 電解液：これは、プレートが水に浸かっているような液体として想像できます。この液体は、スーパーキャパシタ内で電荷が移動するのを助けるための媒体として機能します。具体的には、電解液は導電性を提供し、2つの電極間の電荷の移動とバランスを促進し、さらにスーパーキャパシタが電荷の漏れや短絡から保護されるように絶縁を提供します。スーパーキャパシタの性能は、使用される電解液の種類に大きく影響されます。
- 絶縁体：スーパーキャパシタ内で、2つの電極は絶縁体と呼ばれる層によって物理的に分離されています。この層は、2つの特別な表面が接触するのを防ぐために、電荷が早まって混ざるのを防ぐために電荷を分離しています。この分離は電場を作り出し、大量のエネルギーが蓄積されるのを助けます。このエネルギーは静電気的に生成されます。言い換えれば、このエネルギーを生成するための化学反応はありません。スーパーキャパシタに蓄積されるエネルギーの量も、絶縁体の薄さに影響されます。
ダムに水を溜めるように、スーパーキャパシタに電気を通すことで、正と負の電荷のイオンが電極の各側に蓄積され、大量のエネルギーが蓄積されます。スーパーキャパシタが動作する時が来ると、たとえば電力停止や突然の急激なエネルギーの増加などの緊急事態が発生した場合、電荷はキャパシタを通って移動し、それに接続されているデバイスに急激なエネルギー放出で電力を供給します。スーパーキャパシタは1〜10秒の範囲で迅速に充電およ.
| Property | Supercapacitor | Battery (Lead-acid) |
|---|---|---|
| Cycle life | +1,000,000 | +500 |
| Industrial service life | 10-15 years | 5-10 years |
| Charge time | <5 minutes, even seconds | 10-60 minutes |
| Self-discharge (30 days) | High (5-40%) | Low (5% or less) |
| Specific energy (Wh/L) | 1-10 | 100-290 |
| Specific power (W/L) | 1000-10,000 | 100-1000 |
| Discharge efficiency | Fast- Seconds/Minutes | Slow- Hours |
| Storage type | Physical (Electrostatic) | Chemical (Electrochemical) |
| Cost per watt (kWh) | $2,500 (typical) | $500 |
| Cold Operating Temperature | -40°C | -20°C |
| Hot Operating Temperature | 70°C | 40°C |
スーパーキャパシタの産業応用
スーパーキャパシタは、電気エネルギーを迅速に充電・放電する能力と、多数の充放電サイクルのため、多くの産業応用で有益であることが証明されています。
自動運転や多数の自動化機械を使用する工場などのミッションクリティカルな操作では、ジェネレーターのような電源は、効率的かつ効果的なエネルギー利用を提供するためにスーパーキャパシタでサポートすることができます。スーパーキャパシタの頑丈な性能は、極端な温度の厳しい環境での応用を考慮するとき、バッテリーと比較して明らかな選択肢となります。
スーパーキャパシタが適用できる産業の一部は以下の通りです：
ハイブリッド車の回生ブレーキ ハイブリッドスーパーキ
ャパシタは電気車にも使用されています。電気車が減速するとき、車両の運動から生じるエネルギーは、ハイブリッドスーパーキャパシタを使用して保存され、後で迅速な加速に使用されます。スーパーキャパシタは、電気車が突然のピークエネルギー出力を必要とするときにバッテリーを補助し、電気車とバッテリーの全体的な運用エネルギー効率と製品の寿命を向上させます。電気車でのハイブリッドスーパーキャパシタの応用は、輸送業界が直面する炭素排出とエネルギー消費を削減する可能性があります。
グリーンエネルギー
再生可能エネルギー源から蓄えられるエネルギーは、大量かつ長期間にわたって保存される必要があります。彼らは長いサイクルの寿命を持っているので、メンテナンスと交換のコストが低くなります。さらに、再生可能エネルギーの保存に関しては、バッテリーよりも効率的にエネルギーをバランスおよび保存します。これにより、スーパーキャパシタは、再生可能エネルギーの高電流の変動に適応する適切な電力貯蔵システムとなります。
Wind power エネルギー
wind speed は constant に change するため, wind power タービンに よって providing される electric power の dynamic output は, griddo の electric pressure and cycle number のQuality を chaotic します. これは, during the period of the sudden の wind, the effect of a large number of エネルギーをに absorbing するためにスーパーキャパシタが卫立つ scene desu. スーパーキャパシタは, Long いサイクル life and high current charge and discharge ability おかげで, wind power ターブービン の life と, high current change of the moment のエニルギーグリッドのelectric pressure を stabilizer させるのをhelp けます. The industry's common use of solar power storage, solar power supply, and solar power supply are inconsistent.ばしばバッテリーlifetimeに悪effectを和ぼします
.
The unpredictable impossibility of sunlight, the wear and tear of sunlight, and the short lifespan of sunlight. したがって, スーパーキャパシタは, the sun エネルギー応用におけるutilization efficiencyとメンテナンスコストをUPさせるために、ハイブリッドシステムでバッテリーをsubsidization することができます.
Automation in factories
is a beautiful sight, interruption of operations is very important, and power loss at manufacturing sites is a fatal interruption. この题目に対区するために、メーカーはUPSシステムのスーパーキャパシタをPowerful なソリューションとして検褜することができます. スーパーキャパシタのは, instantaneous power supply when power is stopped, and safety なシステムのシャットダウンを promotionすることで, important なプロセスがスムーズに続行され, high 価なinterruption がされます. また, スーパーキャパシタは, sudden のシャットダウンrelated のMo consumption からMechanical やequipment をprotection します. Power supply, power supply, power supplyレスにburyめることができ, utilization efficiency を optimization し, industrial automation setting のcompleteness を maintenance する こ と が で き ま す
Rapid discharge abilityは,スのLRT, passenger safety, interruption, reduction possibility, LRT )では、スーパーキャパシタはトロリーをquick
restartし,efficiencyをupさせ、エネルギーRecovery System をStrengthening します.このタイプのPower Backpack
C&T スーパーキャパシタソリューション for industrial use
C&T's ECO-1000 は、Included na UPS system no part to して, power failure or power stop のエッジコンピータータ, panel PC, display,そののIIoT デバイスにElectricity supply することができるown type industrial useスーパーキャパシタです. Technologyをuse し, too cool na エッジコンピューティングenvironment でのリモートおよびアバイルenvironmentに, より価値あるpower redundancy をprovideしMasu.
