Le condensateur est un composant qui stocke la charge électrique.Le principe de stockage d'énergie du condensateur général et de l'ultra condensateur (EDLC) est le même, les deux stockent la charge sous forme de champ électrostatique, mais le super condensateur est plus adapté à la libération et au stockage rapides de l'énergie, en particulier pour le contrôle précis de l'énergie et les dispositifs de charge instantanée. .
Discutons ci-dessous des principales différences entre les condensateurs conventionnels et les supercondensateurs.
| Articles de comparaison | Condensateur conventionnel | Supercondensateur |
| Aperçu | Le condensateur conventionnel est un diélectrique de stockage de charge statique, qui peut avoir une charge permanente et est largement utilisé.C'est un composant électronique indispensable dans le domaine de l'électronique de puissance. | Le supercondensateur, également connu sous le nom de condensateur électrochimique, condensateur double couche, condensateur or, condensateur Faraday, est un élément électrochimique développé à partir des années 1970 et 1980 pour stocker l'énergie en polarisant l'électrolyte. |
| Construction | Un condensateur conventionnel se compose de deux conducteurs métalliques (électrodes) rapprochés en parallèle mais pas en contact, avec un diélectrique isolant entre les deux. | Un supercondensateur se compose d'une électrode, d'un électrolyte (contenant du sel électrolytique) et d'un séparateur (empêchant le contact entre les électrodes positive et négative). Les électrodes sont recouvertes de charbon actif, qui présente de minuscules pores à sa surface pour étendre la surface des électrodes et économiser davantage d'électricité. |
| Matériaux diélectriques | L'oxyde d'aluminium, les films polymères ou les céramiques sont utilisés comme diélectriques entre les électrodes des condensateurs. | Un supercondensateur n'a pas de diélectrique.Au lieu de cela, il utilise une double couche électrique formée d'un solide (électrode) et d'un liquide (électrolyte) à l'interface au lieu d'un diélectrique. |
| Principe d'opération | Le principe de fonctionnement du condensateur est que la charge sera déplacée par la force dans le champ électrique. Lorsqu'il y a un diélectrique entre les conducteurs, cela entrave le mouvement de la charge et fait s'accumuler la charge sur le conducteur, ce qui entraîne une accumulation de stockage de charge. . | Les supercondensateurs, quant à eux, réalisent un stockage d'énergie de charge à double couche en polarisant l'électrolyte ainsi que par des charges pseudo-capacitives redox. Le processus de stockage d’énergie des supercondensateurs est réversible sans réactions chimiques et peut donc être chargé et déchargé de manière répétée des centaines de milliers de fois. |
| Capacitance | Plus petite capacité. La capacité générale varie de quelques pF à plusieurs milliers de μF. | Plus grande capacité. La capacité du supercondensateur est si grande qu’il peut être utilisé comme batterie.La capacité du supercondensateur dépend de la distance entre les électrodes et de la surface des électrodes.Par conséquent, les électrodes sont recouvertes de charbon actif pour augmenter la surface et atteindre une capacité élevée. |
| Densité d'énergie | Faible | Haut |
| Énergie spécifique | <0,1 Wh/kg | 1-10 Wh/kg |
| Pouvoir spécifique | Plus de 100 000 Wh/kg | Plus de 10 000 Wh/kg |
| Temps de charge/décharge | Les temps de charge et de décharge des condensateurs conventionnels sont généralement de 103 à 106 secondes. | Les ultracondensateurs peuvent fournir une charge plus rapidement que les batteries, en seulement 10 secondes, et stocker plus de charge par unité de volume que les condensateurs conventionnels.C’est pourquoi on le considère entre les batteries et les condensateurs électrolytiques. |
| Durée de vie du cycle de charge/décharge | Plus court | Plus long (généralement 100 000 +, jusqu'à 1 million de cycles, plus de 10 ans d'application) |
| Efficacité de charge/décharge | >95% | 85%-98% |
| Température de fonctionnement | -20 à 70℃ | -40 à 70℃ (Meilleures caractéristiques de température ultra-basse et plage de température plus large) |
| Tension nominale | Plus haut | Inférieur (généralement 2,5 V) |
| Coût | Inférieur | Plus haut |
| Avantage | Moins de perte Haute densité d'intégration Contrôle de la puissance active et réactive | Longue durée de vie Très haute capacité Temps de charge et de décharge rapide Courant de charge élevé Plage de température de fonctionnement plus large |
| Application | ▶ Alimentation fluide en sortie ; ▶ Correction du facteur de puissance (PFC) ; ▶Filtres de fréquence, filtres passe-haut, passe-bas ; ▶Couplage et découplage du signal ; ▶Démarreurs de moteurs ; ▶Tampons (parasurtenseurs et filtres anti-bruit) ; ▶Oscillateurs. | ▶Véhicules à énergies nouvelles, chemins de fer et autres applications de transport ; ▶Alimentation sans interruption (UPS), remplaçant les batteries de condensateurs électrolytiques ; ▶ Alimentation pour téléphones portables, ordinateurs portables, appareils portables, etc. ▶ Tournevis électriques rechargeables qui peuvent être complètement chargés en quelques minutes ; ▶Systèmes d'éclairage de secours et dispositifs à impulsions électriques de haute puissance ; ▶IC, RAM, CMOS, horloges et micro-ordinateurs, etc. |
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Heure de publication : 22 décembre 2021