Wat is capacitieve energieopslag en welke soorten mechanismen zijn er?

Capacitieve energieopslagverwijst naar de technologie van het opslaan van elektrische energie met behulp van condensatoren. Capacitieve energieopslag is op grote schaal toegepast in elektrische voertuigen, wind- enfotovoltaïsche energieopslag, energiekwaliteitsregulering van het energiesysteem, pulsstroombronnen en meer.

Op basis van de verschillende energieopslagmechanismen kan capacitieve energieopslag worden onderverdeeld in de volgende twee typen:

1. Elektrische dubbellaagscapaciteit:Elektrische dubbellaagscapaciteit wordt bereikt door de directionele rangschikking van elektronen of ionen op de elektrode/oplossing-interface, wat resulteert in de confrontatie van ladingen. Voor een elektrode/oplossing-systeem wordt een dubbellaag gevormd op de interface tussen de elektronengeleidende elektrode en de ionengeleidende elektrolytoplossing. Wanneer een elektrisch veld wordt toegepast op de twee elektroden, migreren anionen en kationen in de oplossing respectievelijk naar de positieve en negatieve elektroden, waardoor een dubbellaag op het elektrodeoppervlak wordt gevormd; nadat het elektrische veld is verwijderd, worden de positieve en negatieve ladingen op de elektroden aangetrokken door de tegengestelde ladingen van de ionen in de oplossing, waardoor de dubbellaag wordt gestabiliseerd en een relatief stabiel potentiaalverschil tussen de positieve en negatieve polen wordt gecreëerd.

2. Pseudocapaciteit:Het vindt plaats op het elektrodeoppervlak en nabij het oppervlak of in de bulkfase van de tweedimensionale of quasi-tweedimensionale ruimte, waar elektroactieve materialen een onderpotentiaalafzetting, zeer reversibele chemische adsorptie-desorptie en redoxreacties ondergaan, wat resulteert in capaciteit gerelateerd aan het elektrodelaadpotentieel. Voor pseudocapaciteit omvat het proces van het opslaan van lading niet alleen opslag op de dubbele laag, maar omvat het ook de redoxreacties tussen elektrolytionen en actieve elektrodematerialen.

De belangrijkste vorm van capacitieve energieopslag is supercondensator-energieopslag. Een supercondensator-energieopslagapparaat bestaat voornamelijk uit een supercondensatorarray, een bidirectionele DC/DC-converter en bijbehorende regelcircuits. De kerntechnologie ligt in de spanningsbalanceringstopologie en regelstrategie binnen de supercondensatorarray, evenals de topologie en regelstrategie van de bidirectionele DC/DC-converter.

Supercondensatoren zijn een nieuw type elektrochemisch energieopslagapparaat dat tussen traditionele condensatoren en batterijen in ligt. Vergeleken met traditionele condensatoren hebben ze een hogere energiedichtheid, met een statische capaciteit van duizenden tot tienduizenden farads; vergeleken met batterijen hebben ze een hogere vermogensdichtheid en een extreem lange cycluslevensduur, waardoor ze de voordelen van zowel traditionele condensatoren als batterijen combineren, wat ze tot een chemische energiebron met brede toepassingsmogelijkheden maakt.

Supercondensatoren maken voornamelijk gebruik van de lading en energieopslag die worden bereikt door de dubbele laag die wordt gevormd bij de scheiding van de elektrode/elektrolyt-interfacelading of door de snelle redoxreacties op het elektrodeoppervlak en binnenin de elektrode die de Faradaïsche "pseudocapaciteit" produceert. Daarom hebben supercondensatoren kenmerken zoals een snelle laadsnelheid, goede ontladingsprestaties bij hoge stroomsterkte, extreem lange cycluslevensduur en een breed bedrijfstemperatuurbereik. Het energieopslagapparaat van de supercondensator bestaat voornamelijk uit een supercondensatorarray, een bidirectionele DC/DC-omvormer en bijbehorende regelcircuits.

Als u geïnteresseerd bent in onze producten op het gebied van condensatorblikken, klikt u op de onderstaande link voor meer informatie:

https://www.stamping-welding.com/capacitor-can/