Mis on elektriline kahekihiline kondensaator?

Elektriline kahekihiline kondensaator on elektrikomponent, mis suudab salvestada rohkem elektrilaengut kui tavalised kondensaatorid. Sellel on suurem mahtuvuse väärtus ühikutes, mida nimetatakse faradeks, ja seetõttu nimetatakse elektrilist kahekihilist kondensaatorit ka superkondensaatoriks, superkondensaatoriks või ultrakondensaatoriks. Elektrilist kahekihilist kondensaatorit võib nimetada ka elektrokeemiliseks kahekihiliseks kondensaatoriks. Kui tavalised kondensaatorid kasutavad isolaatorit kahe plaadi vahel, siis elektriline kahekihiline kondensaator kasutab elektrokeemilist mehhanismi, et luua väga suuri ekvivalentmahtuvusi. Suurem mahtuvus tähendab suuremat elektrilaengu kogust, mis sisaldub antud pingel plaatide vahel.

Pseudokondensaator ja elektriline kahekihiline kondensaator viitavad mõlemad elektrokeemilistele kondensaatoritele. Pseudokondensaatoris toimub laengu ülekanne elektrolüüdi ja elektroodi vahel, samas kui elektrilises kahekihilises kondensaatoris on elektrolüüsivedelik, mis interakteerub elektroodidega, muutes kondensaatoril elektri- ja elektroonikaseadmetes kasutamisel väga suure mahtuvuse. rakendusi. Lisaks kasutab elektriline kahekihiline kondensaator oma plaatide vahel elektrolüüti. See elektrolüüt on isolatsioon, mida hoitakse mikroskoopilises mittelillekujulises moodustis, mille teeb võimalikuks poorne materjal, näiteks aktiivsüsi plaatide vahel.

Isejõuliste seadmete ja energia muundamise tulekuga on suur nõudlus tõhusa ja usaldusväärse salvestusruumi järele. Kondensaatoreid peetakse lühiajalise varutoite lahenduseks, mis tähendab, et igasugune läbimurre mahtuvuse väärtuste suurendamisel on samm lähemale lühiajalise varutoite realiseerimisele. Lühiajalised varutoitesüsteemid hõlmavad mehaanilisi, keemilisi ja elektrilisi seadmeid, sealhulgas hoorattaid, gravitatsioonisalvestussüsteeme, kütuseelemente, akusid, passiivseid komponente ja tuumareaktoreid. Elektrilise kahekihilise kondensaatori potentsiaal võib olla kasulik paljudes mobiilseadmete ja transpordi võimsuse uurimisvaldkondades.

Traditsioonilistes toiteallikates, mis muundavad vahelduvvoolu alalisvooluks (DC), määravad koormustingimused ja kondensaatorifilter, kas teatud seadmed töötavad madala pingega. Ilma koormuseta võib alalisvoolu toiteallikas säilitada väljundpinge kuni 10 minutini või kauemgi, kuid koormuse korral põhjustab koormuse poolt võetav vool pinge languse vähem kui 1 sekundiga. Näiteks telekommunikatsioonisüsteemides kasutatakse –48-voldise alalisvoolu (VDC) toitesüsteeme ning koormus on ühendatud 48-voldise (V) akupangaga, mida laetakse ujukil alaldisüsteemiga. Kui vahelduvvoolu toide katkeb, täidab aku peamise toiteallika rolli. On märgata, et aku toimib superkondensaatorina.