Superkondensaattoreiden ja akkujen välinen ero

Sekä ultrakondensaattorit että akut ovat energian varastointikomponentteja. Superkondensaattorien energian varastointiprosessi on kuitenkin fysikaalinen ja akkujen energian varastointi kemiallinen reaktioprosessi, ja näillä kahdella on olennainen ero.

Superkondensaattorin teho-ominaisuudet ovat paremmat kuin akun, ja se voidaan ladata ja purkaa nopeasti suurella virralla. Akun energiatiheys on suurempi kuin superkondensaattorin, ja akun varastoima energia samassa tilavuudessa on suurempi. Superkondensaattori on hiilipohjainen aktiivimateriaali, johtava hiilimusta ja sideainesekoituselektrodilevymateriaali, joka käyttää polarisoitua elektrolyyttiä positiivisten ja negatiivisten ionien adsorboimiseen elektrolyyttiin muodostaen kaksinkertaisen sähkökerrosrakenteen energian varastointia varten. Energian varastointiprosessi ei pohjimmiltaan tapahdu kemiallisen reaktion kautta, joten syklin käyttöikä on erittäin pitkä. Yleiset lataus- ja purkausajat ovat yli 500 000 kertaa. Akun lataus- ja purkausajat ovat paljon lyhyempiä, lyijyakuilla 500 kertaa ja litiumakuilla 1000–1500 kertaa. Erilaisten lataus- ja purkausaikojen erot ovat erilaiset. Superkondensaattorit toimivat laajemmassa lämpötilassa kuin akut – 40–65 astetta.

Myös näiden kahden käyttö on erilaista. Superkondensaattorin energiatiheys on alhainen, mutta sen erinomainen syklin suorituskyky, ympäristönsuojelu ja suuri teho tekevät siitä laajalti käytetyn varavirtalähteessä, korkeataajuisessa latauksessa ja purkauksessa, suuressa tehossa ja muissa tilanteissa. Akun energiatiheys on korkea, mutta sen oma periaate rajoittaa sen käyttöikää, ja ylilataus ja ylipurkaus aiheuttavat sille peruuttamattomia vaurioita eivätkä ole ympäristöystävällisiä. Koska energian varastointikomponentteja, jotka voivat korvata näin suuren energiatiheyden, ei kuitenkaan löydy, tulevaisuus on vielä pitkään akkujen (litiumioniakkujen) maailmassa, ja ne jopa korvaavat bensiinin ja muut polttoaineet ajoneuvojen kineettisen energian valtavirtaan.

Näiden kahden välinen suhde on se, että superkondensaattorin suuren tehon edut ja kyky vastaanottaa suuria lataus- ja purkausvirtoja voidaan yhdistää akun korkeaan energiatiheyteen sähköajoneuvojen akun käyttöiän ja energiansäästön parantamiseksi.


Julkaisun aika: 19. syyskuuta 2023