ElektrickéVozy.cz

Trendy: elektromobilová revoluce v ČR | Tesla Model 3 | elektromobily nebo hybridy? | autonomní auto | počet elektromobilů v ČR

Superkapacitory: budoucnost napájení elektromobilů?

  |  1 komentář  |  autor: Luděk Srb

Superkapacitory jsou speciální elektrolytické kondenzátory s výrazně velkou kapacitou, a to více než 1000 F. Jejich využití tak připadá v úvahu zejména u elektromobilů a jejich napájení.

Obrovské hodnoty kapacity dosáhli vědci zvláštní elektrodou s pórovitým povrchem, a tak získali opravdu obrovskou plochu. Na elektrodách potažených hliníkovou fólií je nanesen práškový aktivní uhlík (uhlíkový aerogel). Dosáhli hdnoty, kdy gram tohoto materiálu zaujímá povrch až 2000 m2. Další vývoj však ukazuje, že se může aktivní plocha výrazně zvětšit použitím nanomateriálů.

Elektrody superkapacitoru odděluje od sebe tekutý elektrolyt nebo elektrolyt ve formě gelu. Elektrody jsou od sebe vzájemně odděleny dielektrikem o tloušťce řádově nanometru. Díky velmi malé tloušťce dielektrika je malé i průrazné napětí, kdy by došlo k probití elektrické dvojvrstvy. Z tohoto důvodu se jejich napětí pohybuje pouze od 2,3 do 2,7 V.

Tyto malé kapacitory jsou pak zapojeny sériově  do modulů o provozním napětí až 125 voltů, do tzv, „baterie“. Jejich zásadní výhodou proti akumulátorům je možnost opakovaného nabíjení a to až miliónkrát.

Superkapacitor tedy funguje na elektrostatickém principu. Lze jej velmi rychle nabíjet i vybíjet řádově v sekundách. Vzhledem k malému vnitřnímu odporu zdroje (0,001 ohmu) je možné jej vybíjet až kiloampérovými proudy.

Superkapacitorypatří mezi málo známé zdroje elektrické energie. Jejich použití v dnešní technické praxi je však čím dál větší. Začaly se používat již před lety, jako energetická podpora velmi výkonných zesilovačů v HiFi systémech automobilů. Později do automobilů na hybridní pohon – jako první byl Prius od firmy Toyota. Vozidla, ale i tramvaje či lokomotivy pomocí brzdících generátorů vytvářejí velké množství energie, která může být okamžitě uložena do superkapacitoru a použije se ve vhodném okamžiku pro opětovný pohon vozidla.

U elektromobilu právě superkapacitory zajistí zrychlení z nuly na 100 km/h během 4 sekund. Superkapacitory tak nahrazují klasické akumulátory, jejichž nevýhodou je zejména dlouhý čas nabíjení a ukládání elektrické energie do chemické formy energie. Rovněž účinnost přeměny chemické energie na elektrickou energii je u akumulátoru ve srovnání se superkapacitorem malá. Nově vyvíjené mikrosuperkapacitory na bázi nanotechnologie dokážou uchovat až 3x více energie než při použití jiných technologií. Začaly pokusy s výrobou solárních článků, které by dokázaly přímo v sobě uchovávat vyrobenou elektrickou energi.

Superkapacitory ve zkratce:

  • kapacita – až 1000 Faradů
  • počet nabíjecích a vybíjecích cyklů – více jak milion
  • rychlost nabíjení na plnou kapacitu – i pod 1 sec
  • vnitřní odpor – řádově 0,001 ohmu
  • vybíjecí proud – řádově tisíce ampér
ČLÁNKY:,

Diskuze

avatar
1 Comment threads
0 Thread replies
0 Followers
 
Most reacted comment
Hottest comment thread
1 Comment authors
Drakuliak Recent comment authors
  Subscribe  
nejnovější nejstarší
Upozornit na
Drakuliak
Drakuliak

Pre F1 ako stvorené. a tí blbci používajú ion-lítiové. Povedzte mi prečo ?

Fascinující koncept od Peugeotu jede na retro vlně

Fascinující koncept od Peugeotu jede na retro vlně

21. 9. 2018  |  Pavel Kreuziger  |  diskuze (0)

Automobilka Peugeot na chystaném pařížském autosalonu 2018 ukáže plně elektrický koncept e-Legend, který se veze na retro vlně. A…

Kdy se dočkáme nových revolučních Solid-state baterií?

Kdy se dočkáme nových revolučních Solid-state baterií?

21. 9. 2018  |  Luboš Srb  |  diskuze (0)

Startupová společnost Solid Power, která je financovaná automobilkami či výrobci telefonů, prý vyvinula přelomové solid-state baterie. Alespoň to tedy…

Elektromobil Kia Niro EV (2019) slibuje dojezd až 615 km

Elektromobil Kia Niro EV (2019) slibuje dojezd až 615 km

21. 9. 2018  |  Ondřej Miškovský  |  diskuze (0)

Již na konci letošního roku by se zájemci o nové plně elektrické Niro EV měli dočkat možnost objednání vozu…

Mobilní zobrazení