El condensador es un componente que almacena carga eléctrica.El principio de almacenamiento de energía del condensador general y del ultracondensador (EDLC) es el mismo, ambos almacenan carga en forma de campo electrostático, pero el supercondensador es más adecuado para la liberación y el almacenamiento rápidos de energía, especialmente para el control de energía de precisión y dispositivos de carga instantánea. .
Analicemos a continuación las principales diferencias entre los condensadores convencionales y los supercondensadores.
| Artículos de comparación | Condensador convencional | supercondensador |
| Descripción general | El condensador convencional es un dieléctrico de almacenamiento de carga estática, que puede tener una carga permanente y se usa ampliamente.Es un componente electrónico indispensable en el campo de la energía electrónica. | El supercondensador, también conocido como condensador electroquímico, condensador de doble capa, condensador de oro, condensador de Faraday, es un elemento electroquímico desarrollado entre los años 1970 y 1980 para almacenar energía polarizando el electrolito. |
| Construcción | Un condensador convencional consta de dos conductores metálicos (electrodos) que están muy juntos en paralelo pero no en contacto, con un dieléctrico aislante en el medio. | Un supercondensador consta de un electrodo, un electrolito (que contiene sal electrolítica) y un separador (que evita el contacto entre los electrodos positivo y negativo). Los electrodos están recubiertos con carbón activado, que tiene pequeños poros en su superficie para ampliar la superficie de los electrodos y ahorrar más electricidad. |
| Materiales dieléctricos | Como dieléctricos entre los electrodos en los condensadores se utilizan óxido de aluminio, películas poliméricas o cerámicas. | Un supercondensador no tiene dieléctrico.En su lugar, utiliza una doble capa eléctrica formada por un sólido (electrodo) y un líquido (electrolito) en la interfaz en lugar de un dieléctrico. |
| Principio de funcionamiento | El principio de funcionamiento del capacitor es que la carga será movida por la fuerza en el campo eléctrico, cuando hay un dieléctrico entre los conductores, dificulta el movimiento de la carga y hace que la carga se acumule en el conductor, lo que resulta en la acumulación de almacenamiento de carga. . | Los supercondensadores, por el contrario, consiguen un almacenamiento de energía de carga de doble capa polarizando el electrolito y mediante cargas pseudocapacitivas redox. El proceso de almacenamiento de energía de los supercondensadores es reversible sin reacciones químicas y, por lo tanto, puede cargarse y descargarse cientos de miles de veces. |
| Capacidad | Menor capacidad. La capacidad de capacitancia general varía desde unos pocos pF hasta varios miles de μF. | Mayor capacidad. La capacidad del supercondensador es tan grande que puede usarse como batería.La capacidad del supercondensador depende de la distancia entre los electrodos y el área de superficie de los electrodos.Por lo tanto, los electrodos están recubiertos con carbón activado para aumentar el área de superficie y lograr una alta capacidad. |
| Densidad de energia | Bajo | Alto |
| Energía específica | <0,1 Wh/kg | 1-10 Wh/kg |
| poder específico | Más de 100.000 Wh/kg | Más de 10.000 Wh/kg |
| Tiempo de carga/descarga | Los tiempos de carga y descarga de los condensadores convencionales suelen ser de 103 a 106 segundos. | Los ultracondensadores pueden entregar carga más rápido que las baterías, en tan solo 10 segundos, y almacenar más carga por unidad de volumen que los condensadores convencionales.Por eso se considera entre las baterías y los condensadores electrolíticos. |
| Ciclo de vida de carga/descarga | Corta | Más extenso (generalmente más de 100.000, hasta 1 millón de ciclos, más de 10 años de aplicación) |
| Eficiencia de carga/descarga | >95% | 85%-98% |
| Temperatura de funcionamiento | -20 a 70 ℃ | -40 a 70 ℃ (Mejores características de temperatura ultrabaja y rango de temperatura más amplio) |
| Tensión nominal | Más alto | Más bajo (normalmente 2,5 V) |
| Costo | Más bajo | Más alto |
| Ventaja | Menos perdida Alta densidad de integración Control de potencia activa y reactiva. | Larga vida útil Capacidad ultraalta Tiempo de carga y descarga rápido Corriente de carga alta Rango de temperatura de funcionamiento más amplio |
| Solicitud | ▶Salida de fuente de alimentación fluida; ▶Corrección del factor de potencia (PFC); ▶Filtros de frecuencia, filtros de paso alto y paso bajo; ▶Acoplamiento y desacoplamiento de señales; ▶Arrancadores de motor; ▶Buffers (protectores contra sobretensiones y filtros de ruido); ▶Osciladores. | ▶Vehículos de nueva energía, ferrocarriles y otras aplicaciones de transporte; ▶Sistema de alimentación ininterrumpida (UPS), en sustitución de bancos de condensadores electrolíticos; ▶Fuente de alimentación para teléfonos móviles, portátiles, dispositivos portátiles, etc.; ▶Destornilladores eléctricos recargables que se pueden cargar completamente en minutos; ▶Sistemas de iluminación de emergencia y dispositivos de impulsos eléctricos de alta potencia; ▶ IC, RAM, CMOS, relojes y microcomputadoras, etc. |
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Hora de publicación: 22-dic-2021