Kas ir kapacitatīvā enerģijas uzkrāšana un kādi ir mehānismu veidi?

Kapacitatīvā enerģijas uzkrāšanaattiecas uz elektroenerģijas uzglabāšanas tehnoloģiju, izmantojot kondensatorus. Kapacitatīvā enerģijas uzkrāšana ir plaši izmantota elektriskajos transportlīdzekļos, vēja unfotoelektriskās enerģijas uzglabāšana, energosistēmas enerģijas kvalitātes regulēšana, impulsu barošanas avoti un citi.

Pamatojoties uz dažādiem enerģijas uzkrāšanas mehānismiem, kapacitatīvo enerģijas uzglabāšanu var iedalīt šādos divos veidos:

1. Elektriskā divslāņu kapacitāte:Elektriskā divslāņu kapacitāte tiek panākta ar elektronu vai jonu virziena izvietojumu elektrodu/šķīduma saskarnē, kā rezultātā rodas lādiņu konfrontācija. Elektrodu/šķīduma sistēmai saskarnē starp elektronu vadošo elektrodu un jonus vadošā elektrolīta šķīdumu veidojas dubultslānis. Kad abiem elektrodiem tiek pielietots elektriskais lauks, anjoni un katjoni šķīdumā migrē attiecīgi uz pozitīvo un negatīvo elektrodu, veidojot dubultu slāni uz elektroda virsmas; pēc elektriskā lauka noņemšanas pozitīvos un negatīvos lādiņus uz elektrodiem piesaista šķīdumā esošo jonu pretējie lādiņi, stabilizējot dubultslāni un radot samērā stabilu potenciālu starpību starp pozitīvo un negatīvo polu.

2. Pseidokapacitāte:Tas notiek uz elektroda virsmas un tās tuvumā vai divdimensiju vai gandrīz divdimensiju telpas lielapjoma fāzē, kur elektroaktīvos materiālos notiek zema potenciāla nogulsnēšanās, ļoti atgriezeniska ķīmiskā adsorbcija-desorbcija un redoksreakcijas, kā rezultātā rodas kapacitāte. uz elektrodu uzlādes potenciālu. Pseidokapacitātes gadījumā lādiņa uzglabāšanas process ietver ne tikai uzglabāšanu dubultā slānī, bet arī redoksreakcijas starp elektrolītu joniem un aktīvo elektrodu materiāliem.

Galvenā kapacitatīvās enerģijas uzkrāšanas forma ir superkondensatora enerģijas uzglabāšana. Superkondensatora enerģijas uzglabāšanas ierīce galvenokārt sastāv no superkondensatoru bloka, divvirzienu līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotāja un atbilstošām vadības ķēdēm. Galvenā tehnoloģija slēpjas sprieguma balansēšanas topoloģijā un vadības stratēģijā superkondensatoru masīvā, kā arī divvirzienu līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotāja topoloģijā un vadības stratēģijā.

Superkondensatori ir jauna veida elektroķīmiskās enerģijas uzglabāšanas ierīces, kas atrodas starp tradicionālajiem kondensatoriem un baterijām. Salīdzinot ar tradicionālajiem kondensatoriem, tiem ir lielāks enerģijas blīvums, un statiskā kapacitāte sasniedz tūkstošiem līdz desmitiem tūkstošu faradu; salīdzinot ar baterijām, tiem ir lielāks jaudas blīvums un ārkārtīgi ilgs cikla mūžs, tādējādi apvienojot gan tradicionālo kondensatoru, gan akumulatoru priekšrocības, padarot tos par ķīmisku enerģijas avotu ar plašām pielietojuma perspektīvām.

Superkondensatori galvenokārt izmanto lādiņu un enerģijas uzglabāšanu, ko nodrošina dubultais slānis, kas veidojas elektroda/elektrolīta saskarnes lādiņu atdalīšanas laikā, vai ātrās redoksreakcijās uz elektroda virsmas un elektroda iekšpusē, kas rada Faradaic "pseidokapacitāti". Tāpēc superkondensatoriem ir tādas īpašības kā ātrs uzlādes ātrums, laba augstas strāvas izlādes veiktspēja, ārkārtīgi ilgs cikla mūžs un plašs darba temperatūras diapazons. Superkondensatora enerģijas uzglabāšanas ierīce galvenokārt sastāv no superkondensatoru bloka, divvirzienu līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotāja un atbilstošām vadības ķēdēm.

Ja jūs interesē mūsu produkti, kas saistīti ar kondensatoru, lūdzu, noklikšķiniet uz tālāk esošās saites, lai uzzinātu vairāk:

https://www.stamping-welding.com/capacitor-can/