En China, los supercondensadores se han utilizado en automóviles eléctricos durante muchos años.Entonces, ¿cuáles son las ventajas de los supercondensadores en los coches eléctricos?¿Por qué los supercondensadores son tan super?
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Los propietarios de automóviles eléctricos siempre han estado preocupados por la autonomía, y cada día festivo habrá quejas.Primero veamos el origen de la preocupación por el rango de crucero:
La densidad energética media de la gasolina para vehículos convencionales es de 13.000 Wh/kg.En la actualidad, la densidad de energía de las principales baterías de litio es de 200-300 Wh/kg.Sin embargo, la eficiencia de conversión de energía de los vehículos eléctricos puros es de 2 a 3 veces mayor que la de las locomotoras diésel.Por lo tanto, para utilizar la energía con la máxima eficiencia, la mejor manera es aumentar la densidad energética de las baterías de litio.
Aunque la densidad de energía se ha multiplicado por 10 en el laboratorio, la batería se recupera después de decenas de cargas y descargas.
Entonces, ¿es posible aumentar la densidad de energía a un nivel moderado y aun así mantener el número ideal de carga y descarga?
Supercondensadores
El condensador es uno de los componentes electrónicos más básicos.En resumen, dos capas de láminas metálicas intercalan una lámina aislante y se agrega una capa protectora en el exterior.Entre estas dos láminas se encuentra el espacio donde se almacena la energía eléctrica.El condensador se utiliza como fuente de alimentación instantánea, por lo que la energía eléctrica almacenada no es mucha y la densidad de energía es mucho peor que la batería.
Pero el condensador tiene una ventaja que la batería no tiene: la vida útil de carga y descarga es muy larga, incluso cientos de miles de veces de carga y descarga, la degradación del rendimiento es muy pequeña.Así que su vida es básicamente la misma que la del producto en sí.
La razón por la que tiene una vida de carga y descarga tan excelente es porque el almacenamiento de energía del condensador se basa en principios físicos y no produce reacciones químicas.
Así que ahora la tarea es ampliar la capacidad de almacenamiento de energía eléctrica del condensador.Entonces aparece el supercondensador.El propósito es hacer que el condensador sea un depósito, no solo una fuente de alimentación instantánea.Pero la mayor dificultad es cómo mejorar la densidad de energía de los supercondensadores.
El supercondensador se puede utilizar como fuente de energía para vehículos eléctricos después de aumentar la densidad de energía.China ya ha comenzado a utilizar esta tecnología.En la Exposición Universal de Shanghái de 2010, se exhibieron 36 autobuses con supercondensadores.Estos autobuses han estado en funcionamiento estable durante mucho tiempo y todavía están en funcionamiento normal hasta ahora.
Autobuses supercondensadores en Shanghái pueden recorrer 40 kilómetros en 7 minutos
Pero la tecnología no se ha extendido a otras rutas y otras ciudades.Este es también un problema de "rango de crucero" causado por la baja densidad de energía.Aunque el tiempo de carga se acorta considerablemente, solo toma unos minutos cargar una vez, pero solo puede durar unos 40 kilómetros.En el uso inicial, el autobús incluso necesitaba recargarse cada vez que se detenía.
La densidad de energía de estos supercondensadores no es tan buena como la de las baterías de litio.La razón más fundamental es que la constante dieléctrica de los materiales a base de carbono en los supercondensadores aún no es lo suficientemente alta.En el próximo artículo, hablaremos sobre el avance de China en la mejora de la densidad de energía de los supercondensadores.
JYH HSU(JEC)) es un fabricante chino de supercondensadores que se especializa en investigación y desarrollo, producción y venta de varios componentes electrónicos.Si tiene preguntas sobre componentes electrónicos o desea buscar cooperación comercial, puede contactarnos en cualquier momento.
Hora de publicación: 16-may-2022