スーパーキャパシタ
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なぜ超？
スーパーキャパシタは、分離された電荷にエネルギーを蓄えます。電荷を蓄積するために使用される面積が大きくなり、分離された電荷の密度が高くなるほど、静電容量は大きくなります。
従来のコンデンサの面積は導体の平坦な面積です。より大きな容量を得るために、導体材料は非常に長く巻かれ、時にはその表面積を増やすために特別な構造が使用されます。従来のコンデンサは、通常はプラスチックフィルムや紙などの絶縁材料で2つの電極を分離します。これらの材料は、通常はできるだけ薄くする必要があります。
スーパーキャパシタの面積は、多孔質炭素材料に基づいており、最大 2000m2/g の面積を可能にする多孔質接合部を備えており、表面積を大きくするためのいくつかの対策が施されています。スーパーキャパシタの電荷が分離される距離は、サイズによって決まります。帯電した電極に引き付けられる電解質イオンの距離 (<10 Å) そして、従来のコンデンサ フィルム材料は、より短い距離を実現できます。距離 (<10 Å) は、従来のコンデンサ フィルム材料よりも小さいです。
この大きな表面積と非常に短い電荷分離距離の組み合わせにより、スーパーキャパシタは従来のキャパシタと比較して驚くほど高い静電容量を持ちます。
バッテリーと比べてどちらが優れていますか？
バッテリーとは異なり、スーパーキャパシタは、アプリケーションによってはバッテリーよりも優れている場合があります。場合によっては、この 2 つを組み合わせて、キャパシタの電力特性とバッテリーの高エネルギー貯蔵を組み合わせた方が良いアプローチとなる場合があります。
スーパーキャパシタは、定格電圧範囲内の任意の電位に充電でき、完全に解放できます。一方、バッテリーはそれ自体の化学反応によって制限されており、狭い電圧範囲で動作するため、過剰に放出されると性的被害を引き起こす可能性があります。
スーパーキャパシタの充電状態 (SOC) と電圧は単純な関数を形成しますが、バッテリーの充電状態にはさまざまな複雑な変換が含まれます。
スーパーキャパシタは、同じサイズの従来のキャパシタよりも多くのエネルギーを蓄えることができます。電力がエネルギー貯蔵デバイスのサイズを決定する一部の用途では、スーパーキャパシタの方が優れたソリューションです。
スーパーキャパシタは、悪影響を与えることなくエネルギーパルスを何度も送信できますが、高出力パルスを何度も送信するとバッテリーの寿命が危険にさらされます。
ウルトラキャパシタは急速に再充電できますが、急速に再充電するとバッテリーが損傷する可能性があります。
スーパーキャパシタは何十万回もリサイクルできますが、バッテリーの寿命はわずか数百回です。
