ኃይልን ለመቆጠብ ለ 24v Capacitors. ሞተሮችን ለመጀመር Supercapacitors. በቦርዱ ላይ ያለው የቮልቴጅ መረጋጋት በከፍተኛ ጭነት

Supercapacitors ከቅርብ ዓመታት ውስጥ በጣም ብሩህ እድገት ተብሎ ሊጠራ ይችላል. ከተለምዷዊ capacitors ጋር ሲነፃፀሩ, ተመሳሳይ ልኬቶች ያላቸው, በከፍተኛ አቅም በሶስት ትዕዛዞች ይለያያሉ. ለዚህም, capacitors ቅድመ-ቅጥያቸውን - "እጅግ በጣም" ተቀብለዋል. በአጭር ጊዜ ውስጥ ከፍተኛ መጠን ያለው ጉልበት መስጠት ይችላሉ.

እነሱ በተለያዩ መጠኖች እና ቅርጾች የተሠሩ ናቸው-በመሳሪያዎች ወለል ላይ ከተጣበቁ በጣም ከትንሽዎች, መጠናቸው ከአንድ ሳንቲም የማይበልጥ, በጣም ትልቅ ሲሊንደሪክ እና ፕሪዝም. ዋና ዓላማቸው የቮልቴጅ ውድቀት በሚከሰትበት ጊዜ ዋናውን ምንጭ (ባትሪ) ማባዛት ነው.

ኃይል-ተኮር ዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ እና የኤሌትሪክ አሠራሮች በኃይል አቅርቦቶች ላይ ከፍተኛ ፍላጎት አላቸው. ብቅ ያሉ መሳሪያዎች (ከዲጂታል ካሜራዎች ወደ ኤሌክትሮኒክስ ተንቀሳቃሽ መሳሪያዎች እና የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ማስተላለፊያዎች) አስፈላጊውን ኃይል ማከማቸት እና ማሟላት አለባቸው.

ይህ ችግር በዘመናዊ ገንቢዎች በሁለት መንገዶች ይፈታል.

• ከፍተኛ የአሁኑን የልብ ምት ለማድረስ የሚችል ባትሪ መጠቀም
• ከባትሪው ጋር በትይዩ በማገናኘት እንደ ሱፐርካፓሲተሮች ኢንሹራንስ, ማለትም. ድብልቅ መፍትሄ.

በኋለኛው ሁኔታ, የሱፐርካፕተሩ የባትሪው ቮልቴጅ ሲቀንስ እንደ የኃይል ምንጭ ሆኖ ያገለግላል. ይህ የሆነበት ምክንያት ባትሪዎች ከፍተኛ የኃይል ጥንካሬ እና ዝቅተኛ የኃይል ጥንካሬ ስላላቸው ነው, ሱፐርካፒተሮች በተቃራኒው ዝቅተኛ የኃይል ጥንካሬ ተለይተው ይታወቃሉ, ነገር ግን ከፍተኛ የኃይል ጥንካሬ, ማለትም. የመልቀቂያውን ፍሰት ወደ ጭነቱ ይሰጣሉ. ሱፐርካፓሲተርን ከባትሪው ጋር በትይዩ በማገናኘት በተቀላጠፈ ሁኔታ ሊጠቀሙበት ይችላሉ, ስለዚህ የአገልግሎት ህይወቱን ያራዝመዋል.

ሱፐርካፓሲተሮች የት ጥቅም ላይ ይውላሉ?

ቪዲዮ፡ በመኪና ውስጥ ካለው የማስጀመሪያ ባትሪ ይልቅ የሱፐር ካፓሲተር ሙከራ 116.6F 15V (6 * 700F 2.5V)

በአውቶሞቲቭ ኤሌክትሮኒካዊ ስርዓቶች ውስጥ ሞተሮችን ለመጀመር ያገለግላሉ.በዚህም በባትሪው ላይ ያለውን ጭነት ይቀንሳል. በተጨማሪም የወልና ንድፎችን በመቀነስ ክብደት ለመቀነስ ያስችሉዎታል. በድብልቅ መኪኖች ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ, የውስጥ ማቃጠያ ሞተር ጄነሬተሩን ይቆጣጠራል, እና ኤሌክትሪክ ሞተር (ወይም ሞተሮች) መኪናውን, ማለትም. የሱፐርካፓሲተር (የኃይል መሸጎጫ) በማፋጠን እና እንቅስቃሴ በሚጀምርበት ጊዜ እንደ ወቅታዊ ምንጭ ጥቅም ላይ ይውላል እና በብሬኪንግ ጊዜ "ተሞላ" ነው. የእነርሱ ጥቅም በተሳፋሪ መኪናዎች ውስጥ ብቻ ሳይሆን በከተማ ትራንስፖርት ውስጥም ተስፋ ሰጪ ነው, ምክንያቱም አዲስ ዓይነት capacitors የነዳጅ ፍጆታን በ 50% ሊቀንስ እና ጎጂ ጋዞችን ወደ አካባቢው በ 90% ይቀንሳል.

የሱፐርካፓሲተር ባትሪውን ሙሉ በሙሉ መተካት አልችልም, ግን የጊዜ ጉዳይ ብቻ ነው. በባትሪ ምትክ ሱፐርካፓሲተር መጠቀም ጨርሶ ምናባዊ አይደለም። ሳይንቲስቶች - ናኖቴክኖሎጂስቶች ከ QUT ዩኒቨርሲቲ ትክክለኛውን መንገድ ከተከተሉ, በቅርብ ጊዜ ውስጥ ይህ እውን ይሆናል. የቅርቡ ትውልድ ከፍተኛ አቅም ያላቸው የሰውነት ፓነሎች እንደ ባትሪ መስራት ይችላሉ። የዚህ ዩኒቨርሲቲ ሰራተኞች የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን እና የሱፐርካፓሲተሮችን ጥቅሞች በአዲስ መሳሪያ ውስጥ ማዋሃድ ችለዋል። አዲሱ ቀጭን፣ ቀላል እና ኃይለኛ ሱፐርካፓሲተር በመካከላቸው ኤሌክትሮላይት ያለው የካርቦን ኤሌክትሮዶችን ያካትታል። አዲስነት, ሳይንቲስቶች እንደሚሉት, በሰውነት ውስጥ በማንኛውም ቦታ ሊጫኑ ይችላሉ.

ለማሻሻል, ለትልቅ ጉልበት (ጅምር) ምስጋና ይግባውና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ባህሪያትን በመጀመር እና የኃይል ስርዓቱን አቅም ለማስፋት, አሁን ሊያደርጉት ይችላሉ. በኃይል አሠራሩ ውስጥ የመጠቀማቸው ጥቅም የሚሞላው / የሚሞላበት ጊዜ ከ5-60 ሰከንድ በመሆኑ ተብራርቷል ። በተጨማሪም, በአንዳንድ የማሽን መሳሪያዎች ስርጭት ስርዓት ውስጥ ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ-solenoids, የበር መቆለፊያ ማስተካከያ ስርዓቶች እና የመስኮት መስታወት አቀማመጥ.

DIY supercapacitor

በገዛ እጆችዎ ሱፐርካፓሲተር ማድረግ ይችላሉ. የእሱ ንድፍ ኤሌክትሮላይት እና ኤሌክትሮዶችን ያካተተ ስለሆነ ለእነሱ ቁሳቁስ መወሰን ያስፈልግዎታል. መዳብ, አይዝጌ ብረት ወይም ናስ ለኤሌክትሮዶች በጣም ተስማሚ ነው. ለምሳሌ አምስት-kopeck አሮጌ ሳንቲሞችን መውሰድ ይችላሉ. እንዲሁም የከሰል ዱቄት ያስፈልግዎታል (በፋርማሲ ውስጥ ገቢር የሆነ ከሰል መግዛት እና መፍጨት ይችላሉ)። የተለመደው ውሃ እንደ ኤሌክትሮላይት "ይስማማል", በዚህ ውስጥ የጠረጴዛ ጨው (100:25) መሟሟት ያስፈልግዎታል. መዶሻው ከከሰል ዱቄት ጋር ተቀላቅሎ የፑቲ ወጥነት እንዲኖረው ያደርጋል። አሁን ጥቂት ሚሊሜትር ያለው ንብርብር በሁለቱም ኤሌክትሮዶች ላይ መተግበር አለበት.

ኤሌክትሮዶችን የሚለይ ጋኬት ለመምረጥ ይቀራል ፣ ኤሌክትሮላይቱ በነፃነት በሚያልፉባቸው ቀዳዳዎች በኩል ፣ ግን የድንጋይ ከሰል ዱቄት ይዘገያል። ለእነዚህ ዓላማዎች የፋይበርግላስ ወይም የአረፋ ጎማ ተስማሚ ነው.

ኤሌክትሮዶች - 1.5; የካርቦን-ኤሌክትሮላይት ሽፋን - 2.4; ጋኬት - 3.

ቀደም ሲል ለኤሌክትሮዶች የተሸጡ ሽቦዎች ቀዳዳዎችን በመቆፈር የፕላስቲክ ሳጥንን እንደ መያዣ መጠቀም ይችላሉ. ገመዶቹን ከባትሪው ጋር ካገናኘን በኋላ የ "ionix" ንድፍ እስኪሞሉ ድረስ እንጠብቃለን, ምክንያቱም በኤሌክትሮጆዎች ላይ የተለያዩ የ ions ውህዶች መፈጠር አለባቸው. ክፍያውን በቮልቲሜትር መፈተሽ ቀላል ነው.

ሌሎች መንገዶችም አሉ። ለምሳሌ ፣ የቆርቆሮ ወረቀት (የብረት ፎይል - የቸኮሌት መጠቅለያ) ፣ የቆርቆሮ ቁርጥራጮች እና በሰም የተሰራ ወረቀት ፣ የቲሹ ወረቀቶችን በመቁረጥ እና በማጥለቅ እራስዎ ማድረግ ይችላሉ ፣ ግን የተቀቀለ ፣ ፓራፊን ለሁለት ደቂቃዎች። የንጣፎች ስፋት ሃምሳ ሚሊሜትር, እና ርዝመቱ ከሁለት መቶ እስከ ሶስት መቶ ሚሊሜትር መሆን አለበት. ከፓራፊን ውስጥ ያሉትን ንጣፎችን ካስወገዱ በኋላ, ቢላዋውን በጠፍጣፋው ጎን መቦረሽ ያስፈልጋል.

በፓራፊን የተከተተ ወረቀት በአኮርዲዮን መልክ (በሥዕሉ ላይ እንዳለው) ተጣጥፏል. በሁለቱም በኩል, ከ 45x30 ሚሊ ሜትር መጠን ጋር የሚዛመዱ የአረብ ብረቶች ወደ ክፍተቶች ውስጥ ይገባሉ. የስራውን እቃ ካዘጋጀ በኋላ, የታጠፈ, ከዚያም በሞቀ ብረት ይቀባል. የተቀሩት የክፈፍ ጫፎች ከውጭ በኩል እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው. ለዚህም የካርቶን ሰሌዳዎችን እና የነሐስ ንጣፎችን በቆርቆሮ ክሊፖች መጠቀም ይቻላል ።

የ capacitor አቅም በብረት ሉሆች ብዛት ላይ የተመሰረተ ነው. እኩል ነው, ለምሳሌ, አሥር እንደዚህ ዓይነት ሉሆችን ሲጠቀሙ ከአንድ ሺህ ፒኮፋራዶች, እና ቁጥራቸው በእጥፍ ቢጨምር ሁለት ሺህ. ይህ ቴክኖሎጂ እስከ አምስት ሺህ ፒኮፋራድ የሚደርስ አቅም ያላቸውን capacitors ለማምረት ተስማሚ ነው።

ትልቅ capacitance አስፈላጊ ከሆነ, ከዚያም ብረት ፎይል አንድ ስትሪፕ አኖሩት ይህም መካከል, በሰም ወረቀት ሰቆች ያካተተ ቴፕ ጥቅል የሆነ አሮጌ ማይክሮፋርድ ወረቀት capacitor, እንዲኖረው ማድረግ አስፈላጊ ነው.

የንጣፎችን ርዝመት ለመወሰን ቀመሩን ይጠቀሙ-

l \u003d 0.014 C / a, በ pF ውስጥ አስፈላጊው የ capacitor አቅም C; የጭረት ስፋት በሴሜ - a: ርዝመት በሴሜ - 1.

ከአሮጌው አቅም በላይ የሚፈለገው ርዝመት ያላቸው ያልተቆሰሉ ቁሶች ስላላቸው የ capacitor ሳህኖች እርስ በርስ እንዳይገናኙ 10 ሚሜ ፎይል በሁሉም ጎኖች ቆርጠዋል።

በድጋሚ, ቴፑው ወደ ላይ መጠቅለል አለበት, ነገር ግን በመጀመሪያ የተዘጉ ገመዶችን በእያንዳንዱ ፎይል ላይ በመሸጥ. ከላይ ጀምሮ አወቃቀሩ በወፍራም ወረቀት ላይ ይለጠፋል, እና በሚወጡት ወረቀቶች ጠርዝ ላይ, ሁለት የመጫኛ ገመዶች (ግትር) ተዘግተዋል, ወደ capacitor የሚመጡት እርሳሶች ከወረቀት እጀታው ውስጥ ይሸጣሉ (ሥዕሉን ይመልከቱ). ). የመጨረሻው ደረጃ አወቃቀሩን በፓራፊን መሙላት ነው.

የካርቦን ሱፐርካፕተሮች ጥቅሞች

ዛሬ በፕላኔቷ ላይ ያሉ የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ሰልፍ ችላ ሊባል ስለማይችል, ሳይንቲስቶች ፈጣን ባትሪ መሙላትን በተመለከተ በጉዳዩ ላይ እየሰሩ ናቸው. ብዙ ሃሳቦች አሉ, ግን ጥቂቶች ብቻ ወደ ህይወት ያመጣሉ. ለምሳሌ በቻይና በኒንግቦ ከተማ ያልተለመደ የከተማ ትራንስፖርት መንገድ ተጀመረ። በላዩ ላይ የተሳፈረው አውቶብስ በኤሌክትሪክ ሞተር የሚንቀሳቀስ ቢሆንም ባትሪውን ለመሙላት አሥር ሰከንድ ብቻ ነው የሚፈጀው። በእሱ ላይ አምስት ኪሎ ሜትር ያሸንፋል እና ተሳፋሪዎች በሚወርዱበት / በሚያርፉበት ጊዜ እንደገና መሙላት ችሏል።

ይህ ሊሆን የቻለው አዲስ ዓይነት capacitors - ካርቦን በመጠቀም ነው።

ካርቦን Capacitorsወደ አንድ ሚሊዮን የሚጠጉ የኃይል መሙያ ዑደቶችን መቋቋም ፣ ከአርባ ሲቀነስ እስከ ስልሳ-አምስት ዲግሪ ባለው የሙቀት ክልል ውስጥ በትክክል ይሰራሉ። በማገገም ወቅት እስከ 80% የሚሆነው ጉልበት ይመለሳሉ.

በሃይል አስተዳደር ውስጥ አዲስ ዘመን አምጥተዋል, የመልቀቂያ ጊዜን በመቀነስ እና ወደ ናኖሴኮንዶች የሚሞሉበት ጊዜ, የመኪናውን ክብደት ይቀንሳል. ለእነዚህ ጥቅሞች, ብርቅዬ የምድር ብረቶች እና የአካባቢ ወዳጃዊነት በማምረት ውስጥ ጥቅም ላይ የማይውሉ ስለሆኑ አነስተኛ ዋጋ ማከል ይችላሉ.

በአስቂኝ፣ ለአጭር ጊዜ የሚቆዩ እና ለጥገና ከሚያስፈልጋቸው ባትሪዎች ይልቅ በተሽከርካሪዎች ውስጥ አቅም (capacitors) መጠቀም ይቻላል? ይህ የሚቻል መሆኑን ውጭ ይዞራል, እና ባትሪውን ፊት ለፊት ያለውን capacitor ጥቅሞች በቂ ባትሪዎችን መተው, እና ሙሉ በሙሉ ካልሆነ, ከዚያም ቢያንስ አቅም ጋር, በብርድ ውስጥ በጣም ይቀንሳል ያለውን የባትሪ አቅም ማሟያ. የ capacitor. በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ስለ ሁለቱም የኤሌክትሪክ ምንጮች ጥቅሞች እና ጉዳቶች እንነጋገራለን.

ከጥቂት አመታት በፊት አንድ ወይም ሁለት የፋራድ ካፓሲተሮች እንደ እንግዳ ተደርገው ይታዩ ነበር እናም የሚታየው በሀብታም የሙዚቃ አፍቃሪዎች ኤግዚቢሽን ላይ ብቻ ነበር። አሁን እነዚህ capacitors በማንኛውም አውቶ-አኮስቲክስ ስቶር ውስጥ ሊገዙ ይችላሉ፣ እና ትላልቅ አቅም ያላቸውን ሃይ-ፋይ ኦዲዮ ሲስተሞች (በመኪና ወይም በሞተር ሳይክል ላይ ስላለው ሙዚቃ) በሚሸጡ ልዩ መደብሮች ውስጥ ማግኘት አስቸጋሪ አይደለም።

በተለይ የሚያስደስተኝ ነገር ቢኖር በአሁኑ ጊዜ የሩስያ ኢንዱስትሪ፣ ከምስራቃዊም ሆነ ከምዕራባውያን አምራቾች ከበርካታ አመታት ቀደም ብሎ፣ በአስር ሺዎች የሚቆጠር አቅም ያለው የቅርብ ጊዜውን የሱፐር capacitors አይነት አነስተኛ መጠን ያለው ምርት መምራቱ ነው። የፋራዶች!

የንድፈ ሀሳብ ትንሽ።

እንደሚያውቁት, capacitor የተለያዩ ክፍያዎችን ያካትታል - አዎንታዊ, በአንድ ሳህን electrode እና በሌላ ላይ አሉታዊ ክፍያዎች. ብዙ ዝርዝር ውስጥ ሳልገባ፣ አንድ አቅም (capacitor) በቀጥታ ሊወስድ የሚችለው ሃይል (አቅም) የሚወሰነው በኤሌክትሮል ሳህኖች አካባቢ እንዲሁም በመካከላቸው ባለው ርቀት ላይ መሆኑን ብቻ ነው። እና ይህ ቦታ በትልቅ መጠን እና በጠፍጣፋዎቹ መካከል ያለው ትንሽ ርቀት, ለትልቅ ክፍያ ለማከማቸት የበለጠ አመቺ ይሆናል.

ከዚህ በመነሳት የመጀመሪያውን ሁኔታ በመጨመር እና ሁለተኛውን በመቀነስ በዚህ ጉዳይ ላይ ስኬት ማግኘት ይቻላል. ግን እንደዛ ቀላል ነው። እና በእውነቱ እንዴት ነው? በመጨረሻዎቹ capacitors ውስጥ የካርቦን ቀዳዳ ቁሳቁስ አሉታዊውን ኤሌክትሮዲን ለመሥራት ጥቅም ላይ ይውላል, እና እዚያ ነው ሙሉ ደስታ. ለዚህ ቁሳቁስ ምስጋና ይግባው ፣ ተራ የሚመስለው ጠፍጣፋ ሳህን ፣ ባለ ቀዳዳ አወቃቀሩ ምስጋና ይግባውና ሁለተኛ ልኬት ያለው ይመስላል (የጠፍጣፋዎቹ ስፋት ይጨምራል)። ከዚህ በመነሳት የክስ ክምችት አካባቢ በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል!

የፕላቶቹን ስፋት መጨመር ችለናል, ከርቀት ጋር ለመስራት ይቀራል. አዲሱ የሱፐር ካፓሲተሮች አዲሱ ስም የኤሌክትሪክ ድርብ ንብርብር capacitors ነው። የእነሱ ልዩነት ኤሌክትሪክ በልዩ ቦታ ማለትም በኤሌክትሮላይት እና በጠንካራው መካከል ባለው መገናኛ ላይ የተከማቸ መሆኑ ነው. ከዚህ በመነሳት በአሉታዊ እና አወንታዊ ክፍያዎች መካከል ያለው ርቀት ከ2-3 ቅደም ተከተሎች በጣም ይቀንሳል!

ከላይ ከተዘረዘሩት ሁሉ በመጨረሻ እነዚህ ሱፐር ታንኮች በመኪናው መከለያ ስር ቦታቸውን የሚይዙበት ጊዜ አሁን ነው ማለት እንችላለን ፣ ግን በምን አቅም? ብዙ አማራጮች አሉ, ግን በጣም እውነተኛ የሆኑትን አስቡባቸው.

ለኤንጂኑ (ኤሌክትሪክ መጎተቻ) እንደ ዋናው የኤሌክትሪክ ምንጭ (capacitor) መጠቀም.

የኤሌክትሪክ አውቶቡስ Luzhok በፍጥነት ይጓዛል. ከነዳጅ ውስጣዊ ማሞቂያ የሚወጣው ጭስ ከታች ይታያል.

ከቅርብ ጊዜ ወዲህ ማንም ሰው ለኤሌክትሪክ መኪናዎች ባትሪዎችን በቁም ነገር አልወሰደም. ነገር ግን የኤሌክትሪክ መኪናዎች ዓለምን ማጥለቅለቅ ጀምረዋል, ለምሳሌ የኤሌክትሪክ ታክሲ ቀድሞውንም በለንደን እየሰራ ነው. ይህ ማለት የ capacitors መንገዱ እጅግ በጣም ግልፅ ነው ፣ በተለይም በባትሪው ላይ ያላቸውን ጥቅሞች ከግምት ውስጥ ካስገቡ ፣ ግን ስለ ጥቅሞቹ ትንሽ ቆይተው። በቃ ልበል፣ ከትራክክሽን አቅም (capacitors) በኤሌክትሪክ የሚሰራ የ“ቀጥታ” ምሳሌ በግራ በኩል ባለው ፎቶ ላይ ይታያል። ይህ ለአካባቢ ጥበቃ ተስማሚ አውቶቡስ ነው, እና በትክክል ለመናገር, በሞስኮ አቅራቢያ በትሮይትስክ ከተማ (በኤስማ ተክል) ውስጥ በትንሽ ተከታታይነት የሚመረተው ሉዝሆክ የተባለ ኤሌክትሪክ አውቶቡስ ነው. እዚህ ብቻ, በቀዝቃዛ የአየር ሁኔታ ውስጥ ውስጡን ለማሞቅ, በነዳጅ ላይ የሚሠራውን ምድጃ ማብራት አለብዎት, ነገር ግን ይህ, እነሱ እንደሚሉት, ጥቃቅን ነው.

የኤሌክትሪክ አውቶቡስ ቱሪስቶችን በአጭር ርቀት (እስከ 10 ኪ.ሜ) ለማጓጓዝ ያገለግላል, ለምሳሌ በፓርኮች እና በመጠባበቂያ ቦታዎች, ጥብቅ የአካባቢ ጥበቃ ገደቦች. ሉዝሆክ በሞስኮ ሁሉም-ሩሲያ ኤግዚቢሽን ማዕከል ግዛት ውስጥ የመጀመሪያውን የንግድ በረራ ያደርጋል። የ capacitors አንድ ክፍያ ለ 8-10 ኪ.ሜ የሚሆን ቦታ በቂ ነው. ከዚያ ከ10-15 ደቂቃ ኃይል መሙላት እና እንደገና በመንገድ ላይ (ባትሪዎች ቢያንስ ለ 20 ሰዓታት መሙላት አለባቸው)። ለምሳሌ, ወደ ሥራ ከሄዱ, በትናንሽ ከተሞች ውስጥ በ 5 - 10 ኪ.ሜ ውስጥ ብቻ ሊሆኑ ይችላሉ, ከዚያም እንዲህ ዓይነቱ መኪና በተለይ ለዕለት ተዕለት ጉዞዎች የበለጠ ይሆናል. ደግሞም የ capacitors የመሙያ እና የመልቀቂያ ዑደት ከባትሪ በተለየ መልኩ ማለቂያ የለውም። በተጨማሪም መኪናው እንደ አውቶቡስ ከባድ አይደለም, ይህም ማለት በአንድ ክፍያ የሚፈጀው ርቀት ሊጨምር ይችላል.

ኩባንያው ከአውቶቡሶች በተጨማሪ በፋብሪካው ዙሪያ እቃዎችን ለማጓጓዝ ጥቂት ጋዛልስ፣ በርካታ ሎደሮች እና የኤሌክትሪክ መኪና ያመርታል። በእነዚህ ሁሉ የ capacitor ቴክኖሎጂ እና በባትሪ ቴክኖሎጂ መካከል ያለው ዋና ልዩነት ቻርጅ ለማድረግ ጥቂት ደቂቃዎችን ስለሚወስድ ሌት ተቀን መጠቀም መቻሉ ነው። ምንም እንኳን እነሱ በፍጥነት ቢለቀቁም ፣ የ capacitors የአገልግሎት ሕይወት የባትሪዎችን የአገልግሎት ሕይወት አሥር እጥፍ ይበልጣል።

በቀዝቃዛ የአየር ጠባይ ሲጀምሩ capacitorን እንደ ባትሪ ረዳት መጠቀም።

በማሽኖች ውስጥ አዲስ ዓይነት capacitors እንደ መጎተቻ ኃይል መጠቀም በእርግጥ ጠቃሚ እና አስደሳች ነው, ነገር ግን በጣም አስፈላጊ አይደለም. እነሱን እንደ ትልቅ አቅም ያለው የአጭር ጊዜ የኤሌክትሪክ ኃይል መጠቀም እና በመጀመሪያ የመኪናውን ሞተር ለመጀመር በጣም ጠቃሚ ነው. ይህ ቀድሞውኑ በወታደራዊ መሳሪያዎች መሐንዲሶች ጥቅም ላይ ይውላል, እና በሠራዊቱ መሳሪያዎች ላይ ሙከራዎች እና ማሻሻያዎች በየጊዜው እየተደረጉ ናቸው. ለምሳሌ፣ እያንዳንዳቸው 190 አምፔር ያላቸው ሁለት ከባድ ባትሪዎች፣ ከ45 ዲግሪ ያነሰ ውርጭ ያላቸው፣ የካማዝ ማስጀመሪያውን አንድ አስራ አምስት ሰከንድ ብቻ ማሸብለል ይችላሉ (እና በዚህ መሠረት የቀዘቀዘው የካማዝ ሞተር)። ነገር ግን 0.18 ኪ.ኤፍ ብቻ አቅም ያለው አቅም ያለው በትይዩ ከተገናኙ የካማዝ ሞተር ጀማሪ ቀድሞውኑ ብዙ እንደዚህ ያሉ ቀዝቃዛ ጥቅልሎችን ይሠራል! ልዩነቱ ግልጽ ነው, ይህ በተለይ በሩቅ ሰሜን ለሚጠቀሙ መሳሪያዎች, ለምሳሌ ወታደራዊ እና የግንባታ እቃዎች ጠቃሚ ነው.

እርግጥ ነው, በሞቃታማ የአየር ጠባይ ውስጥ ለሚኖሩ አሽከርካሪዎች ቅዝቃዜን የማይፈሩ የ capacitors ጥቅሞች ያን ያህል ጠቃሚ አይደሉም. ግን ዋናው ነገር የተለየ ነው. Capacitors ከፍተኛ የአሁኑ ጥግግት አደገኛ አይደሉም, እና ክፍያ-ፈሳሽ ዑደቶች አንድ ግዙፍ ቁጥር ይቋቋማሉ, እና ምንም እንኳን ጥገና አያስፈልጋቸውም. ነገር ግን በጣም አስፈላጊው ነገር capacitor የባትሪውን ዕድሜ በእጥፍ ይጨምራል. ከሁሉም በላይ አንድ ባትሪ ብቻ ሲኖር (በተለይ አዲስ ሳይሆን) የመነሻ ሥራዎችን በተለይም በቀዝቃዛ የአየር ሁኔታ ውስጥ በደንብ መቋቋም ከጀመረ ጥቅም ላይ እንደማይውል ይቆጠራል. ነገር ግን በትይዩ ከተገናኘው አቅም (capacitor) ጋር ተጣምሮ አሮጌው ባትሪ መሙላት እስከቻለ ድረስ ያገለግላል። እና እንደተናገርኩት ባትሪው ወደ ረዥም ጉበትነት ይለወጣል.

በተጨማሪም፣ ከስራ ባልደረባ capacitor ጋር ሲጣመሩ፣ የመኪናዎ ወይም የሞተር ሳይክልዎ የባትሪ አቅም በግማሽ ሊቀንስ ይችላል። ከ 1.5 - 1.8 ኩብ ሞተር ያለው መንገደኛ መኪና, 25 Ah በቂ ይሆናል, እና 60 አህ ብቻ ለጭነት መኪና በቂ ይሆናል. እና ከአሁን በኋላ ለከፍተኛ ጅረቶች ተብሎ የተሰራውን የጀማሪ አይነት ባትሪ መጠቀም አይቻልም ነገር ግን መደበኛውን ለመጠቀም አብዛኛውን ጊዜ ከ2-3 እጥፍ የሚረዝም የአገልግሎት ዘመን አለው። በውጤቱም, የባትሪ እና የ capacitor ጥምረት የዚህን ጥንድ ህይወት በእጅጉ ይጨምራል. እና ለ 15 አመታት በመኪናቸው ላይ ያለውን ባትሪ እንዳይቀይሩ, ብዙ ሰዎች ስለዚህ ጉዳይ ህልም አላቸው, እና በዚህ ጊዜ, ሰዎች ብዙውን ጊዜ መኪናውን ወደ አዲስ ይለውጣሉ. ስለዚህ እንደዚህ ያሉ ጥንዶች (ባትሪ እና capacitor) ለማሽኑ በሙሉ ህይወት በቂ ናቸው ። ነገር ግን ከሁሉም በላይ, አሽከርካሪዎች በብርድ ውስጥ ስላለው አስቸጋሪ ጅምር ይረሳሉ, እና እንደዚህ ያሉ ቃላት "ወንድም, ብርሃን ስጠኝ, መጀመር አልችልም" ሊረሱ ይችላሉ (ከሌላ ሰው መኪና ላይ ሲጋራን በደህና እንዴት እንደሚያበሩ,).

በመጨረሻ ምን ማለት ይቻላል. የአዲሱ ትውልድ ሱፐር capacitors አሁንም በትንንሽ ባች ውስጥ ይመረታሉ, ዋጋቸው ከተለመደው ባትሪ ሁለት እጥፍ ነው, እና ምናልባትም ቢያንስ የእኛ የቤት ውስጥ ገዢዎቻቸውን በቅርቡ አያገኙም. ጥቂት capacitors ወደ የውጭ ሸማቾች ይሄዳሉ, ነገር ግን ይህ ለኢንደስትሪያችን ብዙ ድጋፍ አይደለም. ነገር ግን ከተፈለገ እና የተለመዱ ስፖንሰሮች, ለማስታወቂያ እና ርካሽ የጅምላ ምርት እድገት, ይህ ንግድ በተለመደው መንገድ ሊዘጋጅ ይችላል. ሁሉም ነገር ይቻላል. ደግሞም ማንም ሰው በምርታቸው መጀመሪያ ላይ ውድ የሆኑ አዲስ-ትውልድ ባትሪዎችን መግዛት አልፈለገም. እና አሁን የኤሌክትሪክ መኪና አምራቾች በቶን እየገዙ ነው, እና ይህ ገና ጅምር ነው. እኔ እንደማስበው አዲስ capacitors በቅርቡ ከፍተኛ ፍላጎት ይኖራቸዋል, እና ባትሪዎችን ሙሉ በሙሉ ካልተተኩ, አስተማማኝ ረዳቶች ይሆናሉ. ጠብቅና ተመልከት. መልካም እድል ለሁሉም!

ሰዎች በመጀመሪያ ኤሌክትሪክን ለማከማቸት capacitors ተጠቀሙ። ከዚያም ኤሌክትሪካል ኢንጂነሪንግ ከላቦራቶሪ ሙከራዎች አልፈው ሲሄዱ, ባትሪዎች ተፈለሰፉ, ይህም የኤሌክትሪክ ኃይልን ለማከማቸት ዋናው መንገድ ሆኗል. ነገር ግን በ 21 ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ የኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን ለማንቀሳቀስ capacitors ለመጠቀም እንደገና ታቅዷል. ይህ እንዴት ሊሆን ይችላል እና በመጨረሻ ባትሪዎች ያለፈ ነገር ይሆናሉ?

capacitors በባትሪ የተተከሉበት ምክንያት ማከማቸት በቻሉት ከፍተኛ መጠን ያለው ኤሌክትሪክ ነው። ሌላው ምክንያት በሚሞላበት ጊዜ በባትሪው ውፅዓት ላይ ያለው ቮልቴጅ በጣም ትንሽ ስለሚቀየር የቮልቴጅ ማረጋጊያ አያስፈልግም ወይም በጣም ቀላል ንድፍ ሊኖረው ይችላል.

በ capacitors እና በባትሪዎች መካከል ያለው ዋና ልዩነት capacitors በቀጥታ የኤሌትሪክ ሃይልን ማከማቸት ሲሆን ባትሪዎች ደግሞ ኤሌክትሪክን ወደ ኬሚካል ሃይል በመቀየር በማጠራቀም እና በመቀጠል የኬሚካል ሃይልን ወደ ኤሌክትሪክ ሃይል በመቀየር ነው።

ጉልበት ሲቀየር ከፊሉ ይጠፋል። ስለዚህ, በጣም ጥሩዎቹ ባትሪዎች እንኳን ከ 90% ያልበለጠ ቅልጥፍና አላቸው, ለ capacitors ግን 99% ሊደርስ ይችላል. የኬሚካላዊ ምላሾች ጥንካሬ በሙቀት መጠን ላይ የተመሰረተ ነው, ስለዚህ ባትሪዎች በቀዝቃዛ የአየር ሁኔታ ከክፍል ሙቀት ይልቅ በከፋ ሁኔታ ይሰራሉ. በተጨማሪም, በባትሪ ውስጥ ያለው የኬሚካላዊ ምላሾች ሙሉ በሙሉ አይገለሉም. ስለዚህ አነስተኛ ቁጥር ያላቸው የኃይል መሙያ ዑደቶች (በጥቂት ሺዎች ቅደም ተከተል ፣ ብዙውን ጊዜ የባትሪው ዕድሜ ወደ 1000 የኃይል መሙያ ዑደቶች) እንዲሁም “የማስታወሻ ውጤት” ነው። ያስታውሱ "የማስታወሻ ውጤት" ባትሪው ሁል ጊዜ ወደ የተወሰነ የተከማቸ ሃይል መውጣት አለበት, ከዚያም አቅሙ ከፍተኛ ይሆናል. ከተፈሰሰ በኋላ, በውስጡ ተጨማሪ ሃይል ካለ, ከዚያም የባትሪው አቅም ቀስ በቀስ ይቀንሳል. “የማስታወሻ ውጤት” ከአሲድ በስተቀር (ዝርያዎቻቸውን - ጄል እና ኤጂኤምን ጨምሮ) ከሞላ ጎደል ሁሉም በንግድ ሊገኙ የሚችሉ የባትሪ ዓይነቶች ባህሪ ነው። ምንም እንኳን የሊቲየም-አዮን እና የሊቲየም-ፖሊመር ባትሪዎች ባህሪ አለመሆኑን በአጠቃላይ ተቀባይነት ቢኖረውም, በእርግጥ እነሱም አላቸው, በቀላሉ ከሌሎች ዓይነቶች ያነሰ እራሱን ያሳያል. የአሲድ ባትሪዎችን በተመለከተ የፕላቶቹን የሰልፌት ውጤት በውስጣቸው ይገለጣል, በኃይል ምንጭ ላይ የማይበላሽ ጉዳት ያስከትላል. አንደኛው ምክንያት ባትሪው ከ 50% ባነሰ ኃይል ውስጥ ያለው ረጅም ጊዜ መቆየት ነው.

ከአማራጭ ሃይል ጋር በተያያዘ “የማስታወሻ ውጤት” እና ፕላስቲን ሰልፌሽን ከባድ ችግሮች ናቸው። እውነታው ግን እንደ የፀሐይ ፓነሎች እና የንፋስ ኃይል ማመንጫዎች ካሉ ምንጮች የኃይል አቅርቦት ለመተንበይ አስቸጋሪ ነው. በውጤቱም, የባትሪዎቹ ክፍያ እና መውጣት በተዘበራረቀ ሁኔታ, ጥሩ ባልሆነ ሁነታ ይከሰታሉ.

ለዘመናዊው የህይወት ዘይቤ ባትሪዎች ለብዙ ሰዓታት እንዲሞሉ ማድረጉ በፍጹም ተቀባይነት የለውም። ለምሳሌ የሞተ ባትሪ በባትሪ መሙያ ቦታ ላይ ለብዙ ሰዓታት የሚቆይ ከሆነ ኤሌክትሪክ መኪናን ለረጅም ርቀት መንዳት እንዴት ያስባሉ? የባትሪው የኃይል መሙያ መጠን በውስጡ በሚከናወኑ ኬሚካላዊ ሂደቶች ፍጥነት የተገደበ ነው። የኃይል መሙያ ጊዜውን ወደ 1 ሰዓት መቀነስ ይችላሉ, ግን ወደ ብዙ ደቂቃዎች አይደለም. በተመሳሳይ ጊዜ, የ capacitor የመሙያ መጠን ቻርጅ መሙያው ሊያቀርበው በሚችለው ከፍተኛው የአሁኑ ጊዜ ብቻ የተገደበ ነው.

የተዘረዘሩት የባትሪዎች ጉዳቶች በምትኩ capacitorsን መጠቀም ተገቢ አድርገውታል።

የኤሌክትሪክ ድርብ ንብርብር በመጠቀም

ለብዙ አሥርተ ዓመታት የኤሌክትሮላይቲክ ማጠራቀሚያዎች ትልቁን አቅም ነበራቸው. በእነሱ ውስጥ, ከጠፍጣፋዎቹ አንዱ የብረት ፎይል, ሌላኛው ኤሌክትሮላይት ነበር, እና በጠፍጣፋዎቹ መካከል ያለው ሽፋን የብረት ኦክሳይድ ሲሆን ይህም ፎይልን ይሸፍናል. ለኤሌክትሮላይቲክ ማጠራቀሚያዎች (capacitance) አቅም መቶኛ ፋራድ ሊደርስ ይችላል, ይህም ባትሪውን ሙሉ በሙሉ ለመተካት በቂ አይደለም.

በሺህ በሚቆጠሩ ፋራዶች የሚለካ ትልቅ አቅም (capacitance)፣ ባለ ሁለት ኤሌክትሪክ ንጣፍ ተብሎ በሚጠራው መሰረት (capacitors) እንድታገኝ ያስችልሃል። የሥራቸው መርህ እንደሚከተለው ነው. በጠንካራ እና በፈሳሽ ደረጃዎች ውስጥ ባሉ ንጥረ ነገሮች ወሰን ላይ ድርብ የኤሌክትሪክ ሽፋን በተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ ይነሳል. ሁለት የ ion ንብርብሮች የሚፈጠሩት በተቃራኒው ምልክት ክሶች ነው, ነገር ግን ተመሳሳይ መጠን ያለው. ሁኔታውን በጣም ቀላል ካደረግን, capacitor ተፈጥሯል, "ሳህኖች" የተጠቆሙት የ ions ንብርብሮች ናቸው, በመካከላቸው ያለው ርቀት ከበርካታ አቶሞች ጋር እኩል ነው.

በዚህ ተጽእኖ ላይ የተመሰረቱ Capacitors አንዳንድ ጊዜ ionistors ይባላሉ. በእርግጥ ይህ ቃል የኤሌክትሪክ ክፍያ የሚከማችበት capacitors ብቻ ሳይሆን ኤሌክትሪክን ለማከማቸት ሌሎች መሳሪያዎችም ጭምር ነው - የኤሌክትሪክ ኃይልን በከፊል ወደ ኬሚካዊ ኃይል በመቀየር የኤሌክትሪክ ክፍያን (hybrid ionistor) ከመጠበቅ ጋር ፣ እንዲሁም በኤሌክትሪክ ድርብ ንብርብር (pseudocapacitors የሚባሉት) ላይ ለተመሠረቱ ባትሪዎች. ስለዚህ, "supercapacitors" የሚለው ቃል የበለጠ ተገቢ ነው. አንዳንድ ጊዜ በምትኩ "ultracapacitor" የሚለው ተመሳሳይ ቃል ጥቅም ላይ ይውላል።

ቴክኒካዊ አተገባበር

ሱፐርካፓሲተር በኤሌክትሮላይት የተሞላ ሁለት የነቃ የካርቦን ሰሌዳዎች አሉት። አንድ ሽፋን በመካከላቸው ይገኛል, ይህም ኤሌክትሮላይት እንዲያልፍ ያስችለዋል, ነገር ግን በጠፍጣፋዎቹ መካከል የነቃ የካርበን ቅንጣቶች አካላዊ እንቅስቃሴን ይከላከላል.

ሱፐርካፓሲተሮች እራሳቸው ፖሊነት እንደሌላቸው ልብ ሊባል ይገባል. በዚህ ውስጥ በመሠረቱ ከኤሌክትሮላይቲክ ማጠራቀሚያዎች የተለዩ ናቸው, እንደ ደንቡ, በፖላሪቲነት ተለይተው ይታወቃሉ, አለመከበር ወደ capacitor ውድቀት ያመራል. ይሁን እንጂ ፖላሪቲ በሱፐርካፓሲተሮች ላይም ይተገበራል. ይህ የሆነበት ምክንያት ሱፐርካፒተሮች የፋብሪካውን የመሰብሰቢያ መስመር በመተው ምክንያት ነው, ምልክት ማድረጊያው የዚህ ክፍያ ፖሊነት ማለት ነው.

የሱፐርካፓሲተሮች መለኪያዎች

ከፍተኛው የግለሰባዊ supercapacitor አቅም፣ በሚጽፉበት ጊዜ 12,000 F. በጅምላ ለተመረቱ ሱፐርካፓሲተሮች ከ 3,000 ኤፍ አይበልጥም. በጠፍጣፋዎቹ መካከል የሚፈቀደው ከፍተኛ የቮልቴጅ መጠን ከ 10 ቮ አይበልጥም. , ይህ አመልካች, እንደ አንድ ደንብ, በ 2, 3 - 2.7 V. ዝቅተኛ የሥራ ማስኬጃ ቮልቴጅ የቮልቴጅ መቀየሪያን ከማረጋጊያ ተግባር ጋር መጠቀምን ይጠይቃል. እውነታው ግን በሚለቀቅበት ጊዜ በ capacitor ሰሌዳዎች ላይ ያለው ቮልቴጅ በሰፊው ክልል ውስጥ ይለያያል. ጭነቱን እና ባትሪ መሙያውን ለማገናኘት የቮልቴጅ መለወጫ መገንባት ቀላል ስራ አይደለም. በ 60W ሃይል ጭነትን ማመንጨት ያስፈልግዎታል እንበል።

የጉዳዩን ግምት ለማቃለል በቮልቴጅ መቀየሪያ እና ማረጋጊያ ውስጥ ያሉትን ኪሳራዎች ችላ እንላለን. ከ 12 ቮ ቮልቴጅ ጋር ከተለመደው ባትሪ ጋር እየሰሩ ከሆነ, የመቆጣጠሪያው ኤሌክትሮኒክስ የ 5 A ጅረት መቋቋም አለበት እንደነዚህ ያሉ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች በጣም ሰፊ እና ርካሽ ናቸው. ነገር ግን አንድ supercapacitor በመጠቀም ጊዜ ሙሉ በሙሉ የተለየ ሁኔታ ያዳብራል, ይህም ቮልቴጅ 2.5 V. ከዚያም መለወጫ ያለውን ኤሌክትሮኒክ ክፍሎች በኩል የሚፈሰው የአሁኑ 24 A መድረስ ይችላሉ, circuitry እና ዘመናዊ ኤለመንት መሠረት አዲስ አቀራረቦችን ይጠይቃል. በ 29 ኛው ክፍለ ዘመን በ 70 ዎቹ ዓመታት ውስጥ የጀመረው ሱፐርካፓሲተሮች ፣ ተከታታይ ምርት አሁን በተለያዩ መስኮች በስፋት ጥቅም ላይ የዋለ መሆኑን የሚያብራራ የመቀየሪያ እና ማረጋጊያ ግንባታ ውስብስብነት ነው።

Supercapacitors ተከታታይ ወይም ትይዩ ግንኙነትን በመጠቀም ከባትሪዎች ጋር ሊገናኙ ይችላሉ። በመጀመሪያው ሁኔታ የሚፈቀደው ከፍተኛ የቮልቴጅ መጠን ይጨምራል. በሁለተኛው ጉዳይ - አቅም. በዚህ መንገድ የሚፈቀደው ከፍተኛ የቮልቴጅ መጠን መጨመር ችግሩን ለመፍታት አንዱ መንገድ ነው, ነገር ግን በአቅም መቀነስ መክፈል አለቦት.

የሱፐርካፓሲተሮች መጠኖች በተፈጥሮ አቅማቸው ላይ ይመረኮዛሉ. የተለመደው ባለ 3000F ሱፐርካፓሲተር 5 ሴንቲ ሜትር የሆነ ዲያሜትር እና 14 ሴ.ሜ ርዝመት ያለው ሲሊንደር ነው በ10F ላይ የሱፐር ካፓሲተር የሰው ጥፍር የሚያህል ነው።

ጥሩ ሱፐርካፓሲተሮች በመቶ ሺዎች የሚቆጠሩ የኃይል መሙያ ዑደቶችን የመቋቋም ችሎታ አላቸው፣ በዚህ ግቤት ውስጥ ካሉት ባትሪዎች 100 ጊዜ ያህል ብልጫ አላቸው። ነገር ግን ልክ እንደ ኤሌክትሮይቲክ ኮንቴይነሮች፣ ሱፐርካፓሲተሮች በኤሌክትሮላይት ቀስ በቀስ መፍሰስ ምክንያት የእርጅና ችግርን ይጋፈጣሉ። እስካሁን ድረስ በዚህ ምክንያት የሱፐርካፓሲተሮች ውድቀት ሙሉ ስታቲስቲክስ አልተሰበሰበም, ነገር ግን በተዘዋዋሪ መረጃ መሰረት, የሱፐርካፓሲተሮች አገልግሎት በግምት 15 ዓመታት ሊገመት ይችላል.

የተከማቸ ጉልበት

በ joules ውስጥ የተገለጸው በ capacitor ውስጥ የተከማቸ የኃይል መጠን፡-

C capacitance ሲሆን, በፋራዶች ውስጥ የተገለጸው, U በፕላቶች ላይ ያለው ቮልቴጅ, በቮልት ውስጥ ይገለጻል.

በ capacitor ውስጥ የተቀመጠው የኃይል መጠን፣ በ kWh ውስጥ የተገለጸው፡-

ስለዚህ በ 3000F አቅም ያለው አቅም በ 2.5 ቮ በቮልቴጅ መካከል ያለው ቮልቴጅ 0.0026 ኪ.ወ. ይህ ለምሳሌ ከሊቲየም-አዮን ባትሪ ጋር እንዴት ሊዛመድ ይችላል? የውጤት ቮልቴጁን ከመልቀቂያው ደረጃ ነፃ እና ከ 3.6 ቮ ጋር እኩል ከወሰድን, የኃይል መጠን 0.0026 ኪ.ወ. በ 0.72 Ah አቅም ባለው የሊቲየም-አዮን ባትሪ ውስጥ ይከማቻል. ወዮ, በጣም መጠነኛ ውጤት.

የ supercapacitors መተግበሪያ

የአደጋ ጊዜ መብራት ስርዓቶች ከባትሪ ይልቅ ሱፐርካፕሲተሮችን መጠቀም ትልቅ ድል ነው። እንደ እውነቱ ከሆነ, ያልተስተካከለ ፈሳሽ ባህሪው ለዚህ መተግበሪያ ነው. በተጨማሪም, የአደጋ ጊዜ መብራት በፍጥነት እንዲሞሉ እና በውስጡ ጥቅም ላይ የዋለው የመጠባበቂያ ኃይል ምንጭ የበለጠ አስተማማኝ እንዲሆን ተፈላጊ ነው. የሱፐርካፓሲተር የመጠባበቂያ ሃይል አቅርቦት በቀጥታ ወደ T8 LED መብራት ሊጣመር ይችላል. እንደነዚህ ያሉት መብራቶች ቀድሞውኑ በበርካታ የቻይና ኩባንያዎች ይመረታሉ.

ቀደም ሲል እንደተገለፀው የሱፐርካፒተሮች እድገት በአብዛኛው ከአማራጭ የኃይል ምንጮች ፍላጎት ጋር የተያያዘ ነው. ነገር ግን ተግባራዊ አተገባበር አሁንም ከፀሃይ ኃይል ለሚቀበሉ የ LED መብራቶች ብቻ የተገደበ ነው.

የኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን ለመጀመር እንደ ሱፐርካፕተሮች አጠቃቀም እንዲህ ዓይነቱ መመሪያ በንቃት እያደገ ነው.

ሱፐርካፓሲተሮች በአጭር ጊዜ ውስጥ ከፍተኛ መጠን ያለው ሃይል ለማቅረብ የሚችሉ ናቸው። ጅምር ላይ የኤሌትሪክ መሳሪያዎችን በሱፐርካፓሲተር በማመንጨት በኃይል ፍርግርግ ላይ የሚጫኑትን ከፍተኛ ጫናዎች በመቀነስ በመጨረሻ ጅረት ለመጀመር ዋናውን ክፍል በመቀነስ ከፍተኛ ወጪ ቆጣቢ ማድረግ ትችላለህ።

በርካታ ሱፐርካፓሲተሮችን ወደ ባትሪ በማጣመር በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ውስጥ ከሚጠቀሙት ባትሪዎች ጋር የሚወዳደር አቅም ማግኘት እንችላለን። ነገር ግን ይህ ባትሪ ከባትሪው ብዙ ጊዜ ይመዝናል, ይህም ለተሽከርካሪዎች ተቀባይነት የለውም. ችግሩ በግራፊን ላይ የተመሰረቱ ሱፐርካፒተሮችን በመጠቀም ሊፈታ ይችላል, ነገር ግን እስካሁን ድረስ እንደ ፕሮቶታይፕ ብቻ ይገኛሉ. ይሁን እንጂ በኤሌክትሪክ ብቻ የሚሰራው የታዋቂው "ዮ ሞባይል" ተስፋ ሰጪ እትም በሩሲያ ሳይንቲስቶች እየተዘጋጁ ያሉት ሱፐርካፓሲተሮች አዲስ ትውልድ እንደ የኃይል ምንጭ ይጠቀማል።

ሱፐርካፓሲተሮች በተለመደው ቤንዚን ወይም በናፍታ መኪና ውስጥ ባትሪዎችን ሲቀይሩ ድልን ይሰጣሉ - በእንደዚህ አይነት ተሽከርካሪዎች ውስጥ መጠቀማቸው ቀድሞውኑ እውን ነው.

እስካሁን ድረስ, supercapacitors ያለውን መግቢያ የሚሆን ተግባራዊ ፕሮጀክቶች መካከል በጣም ስኬታማ በቅርቡ ሞስኮ ጎዳናዎች ውስጥ ገብቷል ይህም አዲስ ሩሲያ-የተሰራ trolleybuses, ተደርጎ ሊሆን ይችላል. ለግንኙነት አውታር የቮልቴጅ አቅርቦት ሲቋረጥ ወይም አሁን ያሉት ሰብሳቢዎች “ሲበሩ” ትሮሊባስ በዝቅተኛ (በ 15 ኪ.ሜ በሰዓት) በብዙ መቶ ሜትሮች ፍጥነት መንዳት ይችላል። መንገዱ. ለእሱ እንዲህ ላለው ማሽከርከር የኃይል ምንጭ የሱፐርካፓሲተሮች ባትሪ ነው.

በአጠቃላይ, ሱፐርካፓሲተሮች ባትሪዎችን በተወሰኑ "niches" ውስጥ ብቻ ማፈናቀል ይችላሉ. ነገር ግን ቴክኖሎጂዎች በፍጥነት በማደግ ላይ ናቸው, ይህም በቅርብ ጊዜ ውስጥ የሱፐርካፕተሮች ስፋት በከፍተኛ ሁኔታ እየሰፋ እንደሚሄድ እንድንጠብቅ ያስችለናል.

አሌክሲ ቫሲሊዬቭ

ሱፐርካፓሲተሩ በተለያየ አይነት መኪናዎች ውስጥ ለመትከል የተነደፈ ነው, በትክክለኛው ጊዜ የተዘበራረቀ ሃይል ለመሰብሰብ እና ለማምረት ዘመናዊ ምንጭ ነው. ይህ ሃይል ሞተሩን በሞተ ወይም በቀዘቀዘ ባትሪ ለማስጀመር እና የመኪናውን የቦርድ አውታር ቮልቴጅ ለማረጋጋት ሁለቱንም መጠቀም ይቻላል።

የቲታን ሞጁሎች ይፈቅዳሉ፡-

• ሞተሩን በዝቅተኛ የሙቀት መጠን (እስከ -40 ° ሴ) ለመጀመር አስፈላጊውን ቮልቴጅ ለመስጠት;
• የውስጣዊ ማቃጠያ ሞተሩን በተለቀቀ ባትሪ ይጀምሩ ፣ ይህም የመነሻ ጊዜን መስጠት የማይችል ፣ ግን ሱፐርካፓሲተር ሞጁሉን ለመሙላት በቂ ኃይል አለው ፣
• ሞተሩን በብርድ ወይም በተለቀቀ ባትሪ ላይ በቅድመ ማሞቂያ ይጀምሩ;
• በከባድ ሸክሞች ውስጥ ለቦርዱ አውታር የተረጋጋ አሠራር ትክክለኛውን ትክክለኛ መጠን ያለው ኃይል መስጠት;
• የሥራውን አስተማማኝነት መጨመር, ከመጠን በላይ መጫን ምክንያት የተሽከርካሪው የኤሌክትሪክ አውታር ንጥረ ነገሮች ብልሽት አደጋን ይቀንሳል;
• የባትሪውን ዕድሜ በ2-4 ጊዜ ይጨምሩ።

በቦርዱ ላይ ያለው የቮልቴጅ መረጋጋት በከፍተኛ ጭነት

ሞጁሉ ከመደበኛ ባትሪ ጋር በትይዩ ተያይዟል. የዚህ አይነት ግንኙነት የመደበኛ ባትሪ ጥሩ ሁኔታን ይጠይቃል. የቦርዱ አውታር ቮልቴጅን ለማረጋጋት ጥቅም ላይ ይውላል.

ሱፐርካፓሲተሩ በአጭር ጊዜ ውስጥ ከፍተኛ መጠን ያለው ኃይልን በሚጠቀሙ መሳሪያዎች አሠራር ላይ ይረዳል. እንደዚህ አይነት ጭነቶች ይከሰታሉ, ለምሳሌ, በከባድ የኦዲዮ ስርዓቶች ወይም ከመንገድ ውጭ ተሽከርካሪ ላይ ዊንች በሚሰሩበት ጊዜ. እንደዚህ አይነት አስደንጋጭ ጭነቶች በባትሪው ላይ ጉዳት ያደርሳሉ. በዝቅተኛ ውስጣዊ የመቋቋም ችሎታ እና የተዳከመ ጭነት የመውሰድ ችሎታ, ሱፐርካፕተሩ ለባትሪው ምቹ የአሠራር ሁኔታን ያቀርባል እና የአገልግሎት ህይወቱን ያራዝመዋል.

ታይታን በብርድ ጊዜ ሞተሩን ለማስነሳት ይረዳል. ከ -10 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በታች ያለው የሙቀት መጠን የባትሪውን አቅም ላይ አሉታዊ ተጽዕኖ ያሳድራል, ይህም የውስጥ የሚቃጠለው ሞተር ሲነሳ ወደ ችግሮች ሊመራ ይችላል. የ supercapacitor አቅም በተግባር በቀዝቃዛ የአየር ሁኔታ ውስጥ አይለወጥም ፣ ይህ ሁልጊዜ ጀማሪውን ለማሸብለል ለወረዳው ከፍተኛ ኃይል እንዲሰጥ ያስችለዋል።

ትይዩ የግንኙነት አይነት፣ ከጠባቂ ሞጁል ጋር

	ስም		MSKA-54-16
	ደረጃ የተሰጠው ቮልቴጅ (V)		16
	ደረጃ የተሰጠው አቅም (ኤፍ)		54
			<10,9
			270
	መጠኖች (ሚሜ)	ርዝመት	254
		ስፋት	40
		ቁመት	80
	ክብደት, ኪ.ግ.)		1
	የሞተር መጠን (ሴሜ 3)		ከ 1600 በፊት
	አይገኝም
	ስም		MSKA-108-16-ኬ
	ደረጃ የተሰጠው ቮልቴጅ (V)		16
	ደረጃ የተሰጠው አቅም (ኤፍ)		108
	የውስጥ መቋቋም (mΩ)		<5,2
	ከፍተኛው የፍሰት ፍሰት፣ (A) (ግፊት ከ1 ሰከንድ ያልበለጠ)		540
	መጠኖች (ሚሜ)	ርዝመት	254
		ስፋት	40
		ቁመት	150
	ክብደት, ኪ.ግ.)		2
	የሞተር አቅም		እስከ 2200
	አይገኝም
	ስም		MSKA-162-16
	ደረጃ የተሰጠው ቮልቴጅ (V)		16
	ደረጃ የተሰጠው አቅም (ኤፍ)		162
	የውስጥ መቋቋም (mΩ)		<3,4
	ከፍተኛው የፍሰት ፍሰት፣ (A) (ግፊት ከ1 ሰከንድ ያልበለጠ)		800
	መጠኖች (ሚሜ)	ርዝመት	244
		ስፋት	100
		ቁመት	100
	ክብደት, ኪ.ግ.)		2,4
	የሞተር አቅም		እስከ 3500
	አይገኝም

ሞተሩን በሞተ ባትሪ ማስጀመር

ሞጁሉ በተከታታይ ከመደበኛው ባትሪ ጋር እና በቀጥታ ወደ ማስጀመሪያ ተርሚናሎች ተያይዟል ይህ አማራጭ በጀማሪ ተርሚናሎች ላይ የማያቋርጥ ቮልቴጅ ይሰጣል ይህም የውስጥ ለቃጠሎ ሞተር አስተማማኝ ጅምር አስፈላጊ ነው። የቲታን ሞጁሎችን ለተከታታይ ግንኙነት መጠቀም ኤሌክትሪክ ለሚጠቀሙ ብዙ ተጨማሪ መሳሪያዎች ላሏቸው ተሽከርካሪዎች ጠቃሚ ይሆናል። ለምሳሌ በታክሲዎች፣ በፖሊስ፣ በአምቡላንስ፣ ወዘተ የመብራት መሳሪያዎች፣ ዎኪ ቶኪ እና ጂፒኤስ አሰሳ ያለማቋረጥ በሚሰሩበት። የመሳሪያዎቹ አሠራር የባትሪውን ክፍያ ያለማቋረጥ ያሟጥጠዋል, እና ጄነሬተር, በስራ ፈትቶ የውስጥ ማቃጠያ ሞተር ቋሚ አሠራር በቂ ክፍያ አይሰጥም. በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ዝቅተኛ የውስጥ መከላከያ ፣ ከፍተኛ የኃይል ጥንካሬ እና አስተማማኝ የኃይል ማመንጫዎች ዝቅተኛ የባትሪ ኃይልን (ከ 9 ቮልት) እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ለመጀመር ያስችላል ።

የሱፐርካፓሲተሩ የመኪና ባለቤቶች በቀዝቃዛ የአየር ጠባይ ለመጀመር የውስጥ ማቃጠያ ሞተርን የሚያዘጋጅ የተጫነ ስርዓት ላላቸው የመኪና ባለቤቶች ጠቃሚ ይሆናል. ሁሉም ቅድመ-ሙቀት ማሞቂያዎች በባትሪ የተጎለበተ እና በማሞቅ ሂደት ውስጥ ይለቀቃሉ, ስለዚህ በሞቃት ሞተር ላይ እንኳን ችግሮችን የመጀመር እድል አለ.

የቲታን ሞጁል ከቅድመ-ሙቀት ማሞቂያዎች ጋር ያለው አሠራር ባህሪዎች

• የሚሞቅ ውስጣዊ ማቃጠያ ሞተር የተረጋገጠ ጅምር, ባትሪው በማሞቂያው ሲወጣ;
• በቀዘቀዘ ባትሪ ላይ ያለውን ጭነት መቀነስ.

ማስጀመሪያው በከባድ ድካም እና/ወይም በጣም ዝቅተኛ የባትሪ ክፍያ ምክንያት ብቻ መሸብለል አይቻልም፣ይህም የአሁኑን ወደ retractor relay ማቅረብ አይችልም።

ተከታታይ የግንኙነት አይነት፣ ከዲሲ-ዲሲ መቀየሪያ ጋር

	ስም		MSKA-108-16-ፒ
	ደረጃ የተሰጠው ቮልቴጅ (V)		16
	ደረጃ የተሰጠው አቅም (ኤፍ)		108
	የውስጥ መቋቋም (mΩ)		<5,7
	ከፍተኛው የፍሰት ፍሰት፣ (A) (ግፊት ከ1 ሰከንድ ያልበለጠ)		540
	መጠኖች (ሚሜ)	ርዝመት	250
		ስፋት	100
		ቁመት	100
	ክብደት, ኪ.ግ.)		2,4
	የሞተር አቅም		እስከ 2200
	አይገኝም
	ስም		MSKA-162-16-ፒ
	ደረጃ የተሰጠው ቮልቴጅ (V)		16
	ደረጃ የተሰጠው አቅም (ኤፍ)		162
	የውስጥ መቋቋም (mΩ)		<3,8
	ከፍተኛው የፍሰት ፍሰት፣ (A) (ግፊት ከ1 ሰከንድ ያልበለጠ)		800
	መጠኖች (ሚሜ)	ርዝመት	320
		ስፋት	100
		ቁመት	100
	ክብደት, ኪ.ግ.)		3
	የሞተር አቅም		እስከ 3500
	አይገኝም

በራስ የመተማመን ሞተር ጅምር እና የቦርድ አውታር የቮልቴጅ ማረጋጊያ

በዚህ ሁኔታ የዲሲ-ዲሲ ደረጃ-አፕ ሞጁል ከመጀመሪያው ጋር በቀጥታ የተገናኘው የውስጥ ማቃጠያ ሞተር አስተማማኝ ክራንች እና መጀመርን ያረጋግጣል፣ እና ከባትሪው ጋር በትይዩ የተገናኘው ቋት ሞጁል የሶሌኖይድ ሪሌይን ያቀርባል። እንዲህ ዓይነቱ ሱፐርካፓሲተር ሁሉንም የሞጁሎች ጥቅሞች ከጠባቂ እና ተከታታይ የግንኙነት ዓይነቶች ጋር ያጣምራል። ስለዚህ, ያረጁ ባትሪዎች እንኳን, የኤሌክትሪክ ላይ-ቦርድ አውታረ መረብ እና በራስ መተማመኑ ሞተር ዝቅተኛው የሙቀት ላይ መጀመር ሁሉ መለኪያዎች መካከል ከፍተኛው የማረጋገያ ደረጃ የተረጋገጠ ነው.

የቲታን ሞጁሉን በድብልቅ ግንኙነት አይነት መጫን ይፈቅዳል፡-

• የጅምር ጅረት መስጠት በማይችሉ በተለቀቁ ባትሪዎች ይጀምሩ፣ ነገር ግን ለመሙላት በቂ ሃይል አላቸው።
  ሱፐርካፓሲተሮች;
• በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ማስጀመር;
• የባትሪዎችን የአገልግሎት ዘመን በ2-4 ጊዜ ይጨምሩ;
• ከመነሻ ፕሪሚየር ጋር አብሮ በሚሠራበት ጊዜ የሚሞቅ ውስጣዊ ማቃጠያ ሞተር መጀመሩን ያረጋግጡ, ከተለቀቀ ማሞቂያ ወይም ከቀዘቀዘ ባትሪ ጋር;
• ተጨማሪ መሳሪያዎችን እና ስርዓቶችን በተጨናነቀ ኃይል ያቅርቡ ፣ የተሽከርካሪውን የኤሌክትሪክ አውታር አጠቃላይ አስተማማኝነት ያሻሽሉ።

ድቅል የግንኙነት አይነት፣ ከጠባቂ ሞጁል እና ከዲሲ-ዲሲ መቀየሪያ ጋር

	ስም		MSKA-108/54-16-PB
	ደረጃ የተሰጠው ቮልቴጅ (V)		16
	ደረጃ የተሰጠው የዋናው ባትሪ አቅም (ኤፍ)		108
	የማሳደግ ባትሪ ደረጃ የተሰጠው አቅም (ኤፍ)		54
	የዋናው ባትሪ ውስጣዊ መቋቋም (mΩ)		<5,7
	የባትሪ ውስጣዊ መቋቋምን ያሳድጉ (mΩ)		<11,4
	የዋናው ባትሪ ከፍተኛው የጅረት ፍሰት፣ (A) (pulse ከ1 ሰከንድ ያልበለጠ)		540
	ከፍተኛው የማበልጸጊያ ባትሪ ፍሰት፣ (A) (የልብ ምት ከ1 ሰከንድ ያልበለጠ)		270
	መጠኖች (ሚሜ)	ርዝመት	325
		ስፋት	100
		ቁመት	100
	ክብደት, ኪ.ግ.)		4
	አይገኝም

የ supercapacitors ዋና ጥቅሞች

• ከፍተኛ የኃይል ጥግግት በድንገት እና ጉልህ በሆነ የኃይል ለውጦች (በርካታ ጊዜያት) ለመስራት ተስማሚ መሣሪያ።
• ከፍተኛ የማረጋጊያ ባህሪያት. ፈጣን ክፍያ / ፈሳሽ (ሰከንዶች).
• በኃይል ማገገሚያ እና ሞተር ውስጥ ውጤታማነት ይጀምራል.
• ሰፊ የአሠራር ሙቀት ከ -45 እስከ 70 ° ሴ.
• በአስቸጋሪ ሁኔታዎች ውስጥ የመሥራት ችሎታ.
• የአገልግሎት ህይወት ቢያንስ 10 አመታት, እስከ 1 ሚሊዮን የሚደርሱ የኃይል መሙያ ዑደቶች.
• ለረጅም ጊዜ መተካት አያስፈልግም.
• የስርዓተ ክወና ወጪዎችን መቀነስ.
• ጥብቅነት እና የአካባቢ ወዳጃዊነት.
• ዝቅተኛ የባለቤትነት ዋጋ, ምንም የአሠራር እና የማስወገጃ ወጪዎች የሉም.
• ትንሽ ክብደት እና ትንሽ ልኬቶች.
• ሰፊ የመተግበሪያዎች ክልል, ራስን በራስ ማስተዳደር, ተንቀሳቃሽነት.
• ከቅድመ-ሙቀት ማሞቂያዎች ጋር ትብብር.
• መሳሪያዎች በ GOST መሠረት የተረጋገጡ ናቸው.

የሱፐርካፓሲተሮች መጫኛ ምሳሌዎች

Supercapacitor (ወይም በሌላ አገላለጽ an ionistor) በባትሪ እና በኤሌክትሮላይት መካከል መካከለኛ ቦታን የሚይዝ የኤሌክትሪክ ኃይልን ለማከማቸት መሳሪያ ነው። እውነት ነው, እንደነሱ ሳይሆን, እነዚህ ምርቶች በማይነፃፀር ሁኔታ ያነሱ እና እንደ ተራ ኤሌክትሮይቲክ መያዣዎች ይመስላሉ (ከዚህ በታች ያለውን ስእል ይመልከቱ).

እንደ ባህሪያቱ, ሱፐርካፓሲተር (ኤስ.ሲ.) ከተለመደው የኤሌክትሮላይቲክ ምርቶች በእጅጉ ይለያል, ምክንያቱም የበለጠ ዘላቂ እና ዝቅተኛ የአሁኑ ፍሳሽ ስላለው. የእነዚህን ምርቶች ልማት ዋና ዓላማ የተለመዱ ባትሪዎችን መተካት የሚችል አዲስ የኃይል ማጠራቀሚያ መሳሪያዎችን መፍጠር ነው.

የባህርይ ልዩነቶች

ቀደም ሲል ከተዘረዘሩት ጥቅሞች በተጨማሪ, ሱፐርካፕተሩ ከባትሪዎች የበለጠ ልዩ አቅም ያለው ነው, ይህም በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ውስጥ እንደ የኃይል ምንጭ ሆኖ እንዲያገለግል ያስችለዋል, ለምሳሌ. በልዩ የኃይል ባህሪያት ምክንያት, የዚህ ኤሌክትሮይክ ሴል የመሙያ ጊዜ በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል (ስለ ፈሳሽ ጊዜ ተመሳሳይ ነው).

ተጭማሪ መረጃ.እነዚህ ንብረቶች በዘመናዊ የታዳሽ ኃይል ምንጮች (የፀሃይ ባትሪዎች, የንፋስ ኃይል ማመንጫዎች, ወዘተ) ውስጥ ከፍተኛ አቅም ያላቸውን capacitors ለመጠቀም ያስችላሉ.

በሚሠራበት ጊዜ ከኃይል ምንጮች የተቀበለውን ትርፍ ኃይል የማከማቸት እድል በመኖሩ የበለጠ ኢኮኖሚያዊ የአሠራር ዘዴን ማግኘት ይቻላል.

በውጫዊ ሁኔታ, ሱፐርካፕተሩ ከባትሪ ይልቅ ጥቅም ላይ የሚውለው ሁለት ኤሌክትሮዶች ያለው የተለመደ ንጥረ ነገር ይመስላል.

ልክ እንደ ባትሪ, በውስጡም በውስጡ ውስጣዊ ክፍተቶች ውስጥ ኤሌክትሮላይት ይይዛል, ይህም ከፕላቶች ጋር ሲገናኝ ኤሌክትሪክ ያመነጫል.

የንድፍ ገፅታዎች እና አምራቾች

የዚህ ምርት ኤሌክትሮዶች የሚሠሩት በቀጭኑ የነቃ የካርቦን ሽፋን ከተሸፈነ ልዩ ባለ ቀዳዳ ነገር ነው። እንደ ኤሌክትሮይቲክ ቅንብር, የኦርጋኒክ ወይም የኦርጋኒክ አመጣጥ ድብልቆች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ከተለመደው capacitor ዋና ዋናዎቹ ልዩነቶች የሚከተሉት ናቸው ።

• በዚህ ምርት ውስጥ ባሉት ሳህኖች መካከል ተራ የዲኤሌክትሪክ ሽፋን አይደለም, ነገር ግን ሁለት እጥፍ ውፍረት ያለው ሲሆን ይህም በጣም ቀጭን ክፍተት እንዲያገኙ ያስችልዎታል. ይህ ንድፍ ኤሌክትሪክን በከፍተኛ መጠን የማከማቸት ችሎታ ይሰጣል (በዚህ ጉዳይ ላይ የኤሌክትሪክ አቅም በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል);
• በተጨማሪም, supercapacitor, ከሌሎች ናሙናዎች በተለየ, ያከማቻል እና ክፍያ ይልቅ በፍጥነት ይበላል;
• በድርብ ዳይኤሌክትሪክ ሽፋን አጠቃቀም ምክንያት የኤሌክትሮዶች አጠቃላይ ስፋት ይጨምራል, መጠኖቹ ግን ተመሳሳይ ናቸው. በተመሳሳይ ጊዜ የምርቱ ቴክኒካዊ ባህሪያት በደንብ ይሻሻላሉ.

እ.ኤ.አ. በ 1962 የታዩት የእነዚህ capacitors ባህሪዎች የኤሌክትሮጆዎቻቸውን የኃይል መዋቅር ማካተት አለባቸው ፣ ከእነዚህም አንዱ የኤሌክትሮኒክስ ቅልጥፍና ያለው ፣ እና ሌላኛው - “አዮኒክ” ተብሎ የሚጠራው። በውጤቱም, በመሙላት ሂደት ውስጥ, በምልክት ላይ ተቃራኒ የሆኑ ክፍያዎች ተለያይተዋል, ይህም በጠፍጣፋዎቹ ላይ አዎንታዊ እና አሉታዊ እምቅ ችሎታዎች እንዲከማች ያደርጋል (ፎቶውን ይመልከቱ).

እ.ኤ.አ. በ 1971 ታዋቂው የጃፓን ኮርፖሬሽን ኤንኢሲ እነዚህን ልዩ ምርቶች ለማምረት ፈቃድ አግኝቷል ፣ በዚያን ጊዜ ሁሉንም የኤሌክትሪክ ምህንድስና አካባቢዎችን በተሳካ ሁኔታ በመቆጣጠር ። በኤሌክትሮኒካዊ ምርቶች ገበያ ላይ ሱፐርካፓሲተሮችን ለማምረት የሚያስችል ልዩ ቴክኖሎጂን ማስተዋወቅ እና በመጨረሻ ማጽደቅ የቻለችው እሷ ነበረች። ከ 2000 ዎቹ ጀምሮ በሁሉም በኢኮኖሚ በበለጸጉ የዓለም ሀገሮች በተሳካ ሁኔታ ተሠርቷል ።

የሱፐርኤሌክትሮላይት ዓይነቶች

የዚህ ክፍል ሁሉም የታወቁ የኤሌክትሮላይቲክ ምርቶች ናሙናዎች በሚከተሉት ዓይነቶች ይከፈላሉ ።

• ድርብ ንብርብር capacitor መዋቅሮች (DSC);
• ድብልቅ ኤሌክትሮይክ ሴሎች;
• Pseudocapacitors.

እያንዳንዳቸውን በጥቂቱ በዝርዝር እንመልከታቸው።

ባለ ሁለት-ንብርብር መዋቅሮች ልዩ ጥንቅር (ኤሌክትሮላይት SEPARATOR) የተለዩ conductive የካርቦን ሽፋን ጋር ያላቸውን ጥንቅር ውስጥ ሁለት ባለ ቀዳዳ electrodes, አላቸው. በእነዚህ ቅርጾች ውስጥ የኃይል ክምችት ሂደት የሚከናወነው በኤሌክትሮዶች ላይ ጉልህ የሆነ amplitude እምቅ ችሎታዎችን በመፍጠር በምልክት ተቃራኒ ክፍያዎችን በመለየት ነው።

የእንደዚህ አይነት መዋቅሮች የኤሌክትሪክ ክፍያ ዋጋ በድርብ የማጠራቀሚያ ንብርብር አቅም ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል ፣ ይህም የአንድን ወለል ንጣፍ ተግባር ያከናውናል። በእራሳቸው መካከል, እነዚህ ሁለት የማከማቻ ስርዓቶች በአንድ ኤሌክትሮላይት አማካኝነት በተከታታይ ሰንሰለት ውስጥ ተያይዘዋል.

ተጭማሪ መረጃ.በዚህ ሁኔታ, ionክ ዓይነት ኮንዳክቲቭ (ኮንዳክሽን) ያለው መሪን ሚና ይጫወታል.

ድብልቅ ኤሌክትሮላይቶች በባትሪ እና በ capacitor መካከል መካከለኛ ቦታን የሚይዙ እንደ መሸጋገሪያ መዋቅሮች ሊመደቡ ይችላሉ. ለእነዚህ ምርቶች የእንደዚህ አይነት ስም ምርጫ የሚመረጠው በውስጣቸው ያሉት ኤሌክትሮዶች ከተለያዩ ዓይነቶች ቁሳቁሶች የተሠሩ በመሆናቸው ነው, በዚህም ምክንያት የኃይል መሙያ ባህሪው በተወሰነ መልኩ የተለየ ነው.

ብዙውን ጊዜ በውስጣቸው ያለው የካቶድ ተግባር የሚከናወነው በ “pseudo capacitance” ተብሎ በሚጠራው ቁሳቁስ ነው ፣ እና የድጋሚ ምላሾች በመከሰቱ ምክንያት የክስ ክምችት ሂደት ይከሰታል። የዚህ ቡድን ኤሌክትሮላይቶች እንዲህ ዓይነቱ "ሥነ-ሕንፃ" የጠቅላላውን የ capacitor አቅም ለመጨመር እንዲሁም የሚፈቀዱትን የቮልቴጅ መጠንን ለማስፋት ያስችላል.

እነዚህ ምርቶች ብዙውን ጊዜ የኤሌክትሮል ንጥረ ነገር ውስብስብ ውህዶችን ይጠቀማሉ, ይህም ልዩ ዓይነት ኮንዳክቲቭ ፖሊመሮች (ወይም ድብልቅ ኦክሳይድ) ጥምረት ነው. የብረት ኦክሳይድን በካርቦን መሠረቶች ወይም ፖሊመሮች ላይ በማስቀመጥ በተገኙ ሌሎች ተስፋ ሰጪ ቁሶች (በተለይም) ላይ ምርምር እየተካሄደ ነው።

Pseudocapacitors ሁለት ጠንካራ-ግዛት ኤሌክትሮዶች ካላቸው ዳግም በሚሞሉ ባትሪዎች በቴክኒካዊ አፈፃፀማቸው በጣም ቅርብ ናቸው። የእነሱ ድርጊት በሚከተሉት ሁለት ዘዴዎች ጥምረት ላይ የተመሰረተ ነው.

• የመሙላት እና የማስወጣት ሂደቶች (በተለምዶ ባትሪዎች ውስጥ ከሚከሰቱ ምላሾች ጋር ተመሳሳይነት);
• ባለ ሁለት ኤሌክትሪክ ሽፋን ባላቸው መዋቅሮች ውስጥ የተፈጠረ የኤሌክትሮስታቲክ ተፈጥሮ መስተጋብር።

ቅድመ ቅጥያ "ሐሰተኛ" ማለት የእነዚህ ንጥረ ነገሮች አቅም የሚወሰነው በኤሌክትሮይቲክ ሂደቶች ተፈጥሮ ሳይሆን ከኤሌክትሮላይቲክ ክፍያዎች ማስተላለፍ ጋር በተያያዙ ምላሾች ላይ በመመስረት ነው።

የአጠቃቀም ቦታዎች

ብዙውን ጊዜ የዚህ ክፍል ምርቶች በሚከተሉት ስልቶች ፣ ስብሰባዎች እና የመሳሪያ ናሙናዎች ውስጥ ያገለግላሉ ።

• የተከማቸ አቅም (የፀሐይ ባትሪዎች, የንፋስ ኃይል ማመንጫዎች, ወዘተ) ማከማቸት በሚያስፈልጋቸው ታዳሽ የኃይል ምንጮች ውስጥ;
• በዘመናዊ ተሽከርካሪዎች (የኤሌክትሪክ መኪናዎች, ለምሳሌ), እንዲሁም በሃይድሮጂን የሚንቀሳቀሱ መኪኖች ሞተሮችን ለመጀመር መሳሪያዎች;
• በከፍተኛ የኃይል ጥንካሬ እና ልዩ አቅም መጨመር ምክንያት, እነዚህ ምርቶች በኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች (እንደ የአጭር ጊዜ እና ኃይለኛ የጥራጥሬዎች ምንጮች) በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ;
• እንዲሁም የማይቋረጥ የኃይል ስርዓቶች ውስጥ ተፈላጊ ናቸው, ይህም ዋነኛ ጥቅማቸውን ሙሉ በሙሉ ይጠቀማሉ - ፈጣን የኃይል ማስተላለፊያዎችን ለማቅረብ.

ማስታወሻ!ይህ በኢኮኖሚያዊ ነዳጅ ላይ ተከታታይ የኃይል ስርዓቶችን መጠቀምን የሚያካትቱ በማደግ ላይ ያሉ ኢንዱስትሪዎችን ማካተት አለበት.

በተጨማሪም, supercapacitors በሚከተሉት መሳሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ.

• የኃይል ጭነቶችን ለማራገፍ ስርዓቶች, እንዲሁም የኤሌክትሪክ ሞተሮችን ለመጀመር መሳሪያዎች ውስጥ;
• በውስብስቦች ውስጥ አሠራሩ ከወሳኝ ሸክሞች (ወደቦች ፣ ሆስፒታሎች ፣ የሞባይል ማማዎች ፣ የባንክ ማእከሎች ፣ ወዘተ መሳሪያዎች) ጋር የተቆራኘ ነው ።
• ለፒሲ መሳሪያዎች እና የውሂብ ማግኛ ስርዓቶች (ማይክሮፕሮሰሰሮች እና ማህደረ ትውስታ) እንዲሁም በሞባይል ስልኮች የመጠባበቂያ ኃይል አቅርቦት ምንጮች ውስጥ.

የ capacitor ምርቶች ጥቅሞች እና ጉዳቶች

በዚህ ክፍል ውስጥ ካሉት ምርቶች ጥቅሞች መካከል የሚከተሉትን ያጠቃልላል ።

• አነስተኛ ዋጋ (በአንድ ክፍል አቅም);
• ከፍተኛ አቅም ያለው ጥንካሬ እና የኃይል መሙያ ዑደቶች ውጤታማነት (እስከ 95% እና ከዚያ በላይ);
• አስተማማኝነት, ዘላቂነት እና የአካባቢ ወዳጃዊነት;
• የአንድ የተወሰነ ኃይል በጣም ጥሩ አመልካቾች;
• አሠራራቸው የሚቻልበት በቂ የሆነ ሰፊ የሙቀት መጠን;
• በዚህ ምድብ ውስጥ ላሉ ምርቶች የሚቻለው ከፍተኛው የክፍያ እና የመልቀቂያ መጠን;
• ሙሉ በሙሉ የአቅም ማጣት ተቀባይነት (በተግባር ወደ ዜሮ)።

ሌላው የ SC ዎች ጠቃሚ ጠቀሜታ በአንጻራዊ ሁኔታ ሲታይ አነስተኛ መጠን እና ክብደት (ከሌሎች የኤሌክትሮላይቲክ ምርቶች ዓይነቶች ጋር በተያያዘ) ነው.

በውስጣቸው ካሉት “minuses” መካከል፣ የሚከተሉትን ድክመቶች ልብ ማለት እፈልጋለሁ።

• የተጠራቀሙ ሃይሎች በአንጻራዊነት ዝቅተኛ እፍጋት;
• የንጥሉ ዝቅተኛ ቮልቴጅ በአንድ ክፍል አቅም;
• ከፍተኛ ደረጃ ከቁጥጥር ውጭ የሆነ ራስን ማፍሰሻ.

ለምርቶች ምርት ሙሉ በሙሉ ያልዳበረ ቴክኖሎጂ በዚህ ላይ ይጨምሩ።

የመተግበሪያ ተስፋዎች

በቅርብ ጊዜ ውስጥ, በጣም ኃይል-ተኮር ኢንዱስትሪዎች (የሕክምና ኢንዱስትሪ, ኤሮስፔስ ኢንዱስትሪ እና ወታደራዊ መሣሪያዎችን ጨምሮ) ውስጥ አስተዋወቀ ይህም supercapacitors, ከሞላ ጎደል ሁለንተናዊ አጠቃቀም ይጠበቃል.

ከመግቢያቸው ጋር በተመሳሳይ ጊዜ የእነዚህ ምርቶች ልዩ አቅም ከጊዜ ወደ ጊዜ እየጨመረ ሲሆን ይህም ለወደፊቱ ባትሪዎችን በ capacitors ሙሉ በሙሉ መተካት ያስችላል. የቁጥጥር እና የቁጥጥር አካላትን ማምረትን ጨምሮ ሱፐርካፓሲተሮችን ወደ ዘመናዊ የኤሌክትሮኒክስ ምርት አወቃቀሮች የማዋሃድ ሂደትን ይዘረዝራል።

በማጠቃለያው ፣ የዚህ ክፍል የ capacitor ምርቶች ኃይልን ለመቆጠብ ለአካባቢ ተስማሚ መንገዶችን ተግባራዊ ለማድረግ እንደሚያስችል እናስተውላለን ፣ ይህም እስካሁን ከሚታወቁት ሁሉ የበለጠ ተስፋ ሰጪ ናቸው። በቅርብ ጊዜ ውስጥ የእነዚህ ቴክኖሎጂዎች ስፋት ተጨማሪ መስፋፋት ይጠበቃል, ይህም አጠቃላይ አውቶሞቲቭ ኢንዱስትሪን, እንዲሁም የመገናኛ መሳሪያዎችን እና የሞባይል መሳሪያዎችን ይይዛል.

ቪዲዮ