Co jsou ultra kondenzátory?

V elektronice je kondenzátor pasivní složkou, která ukládá elektrický náboj. Konvenční kondenzátor se skládá ze dvou kovových desek (elektrod jako anoda a katoda) oddělených izolátorem známým jako dielektrika. Schopnost kondenzátoru ukládat nabíjení z něj činí důležitou součást mnoha elektronických zařízení, včetně počítačů a mobilních telefonů. Supercapacitor je speciální typ kondenzátoru, který vykazuje jedinečné vlastnosti a vlastnosti.

Ultracapacitory jsou hybridem mezi bateriemi a kondenzátory. Poskytují zdroj energie, který je dostatečně spolehlivý pro spuštění zařízení v případě primární ztráty energie nebo fluktuací/přerušení. Mohou také dobít mnohem rychleji než baterie a mít vyšší hustotu energie než tradiční kondenzátor.

Supercapacitor může ukládat až Coulomb s elektřinou. Jedná se o stejné množství elektřiny, která prochází obvodem, pokud je nanesena na jednu sekundu v proudu jedné ampéry. Tato schopnost udržet mimořádné množství elektřiny znamená, že superkondenzátor může ve velmi krátké době dodávat hodně energie.

Ultracapacitor buňky jsou ponořeny do elektrolytu sestávajícího z pozitivních a negativních iontů rozpuštěných v rozpouštědle. Na rozdíl od baterií, které jsou založeny na chemii a mají omezené limity napětí kvůli jejich vnitřní chemické reakci, jsou ultracapacitory ne-chemické a mohou mít své přípustné napětí posíleno typem dielektriku použitého jako separátor mezi elektrodami.

Nízká ekvivalentní odolnost proti řadám (ESR) moderních ultracapacitorů je výsledkem rozsáhlého výzkumu a zlepšení elektrodového materiálu, výrobních procesů, formulace elektrolytů a dalších. I když je však ultrakapacitorová buňka hodnocena s nízkým ESR mimo krabici, cyklování a dlouhodobý čas při teplotě může způsobit výrazně zvýšení.

Výsledkem je, že při používání modulu nebo zásobníku ultracapacitor je důležité používat správné postupy pájení a manipulace. To zahrnuje předehřívání desky pouze ze spodní strany a snižování rychlosti dopravníku, aby se zabránilo přehřátí ultrakapacitoru během pájení. Nadměrná expozice tepla může způsobit, že se rukávy zmenšují, prasknou nebo roztaví. Rukávy mohou být také oslabeny opakovaným pájení a vytvořit slabý bod, který může uniknout.

Během procesu pájení vln je také důležité omezit kontakt mezi železem a buněčnými těly, protože to způsobí, že izolátor degraduje a sníží kapacitu buněk. To platí zejména, když je pájecí železo v přímém kontaktu s rukávem po delší dobu. To bude také zvýšit ESR buňky.

Dalším hlediskem při práci s moduly ultrakapacitoru je použití schématu vyrovnávání buněk. Protože individuální napětí jedné buňky v sériovém ultrakapacitoru se bude lišit podle cyklování a času stráveného při teplotě, může to způsobit nerovnováhu napětí mezi buňkami, které ovlivní výkon systému. Různé společnosti šroubují/přišroubují své ultrakapacitorové buňky dohromady nebo je svařují end-to-end (lepší), aby se minimalizovaly tento efekt.