Unterschiede und Vergleich zwischen Super kondensatoren und Lithium batterien

Definition von Super kondensatoren

Super kondensatoren, auch als Farad-Kondensatoren bekannt. Ein Super kondensator ist ein neuartiger umwelt freundlicher Energie speicher, der zwischen herkömmlichen Kondensatoren und wiederauf lad baren Batterien mit einer Kapazität von 0,1 F bis> 10000F Farads liegt. Im Vergleich zu herkömmlichen Kondensatoren hat es eine größere Kapazität, höhere Energie, einen breiteren Betriebs temperatur bereich und eine extrem lange Lebensdauer. Im Vergleich zu Batterien hat es eine höhere Leistungs dichte und belastet die Umwelt nicht. Daher sind Super kondensatoren ein effizientes, praktisches und umwelt freundliches Energie speicher gerät. Farad-Kondensatoren haben eine viel größere Kapazität als typische Kondensatoren. Aufgrund ihrer erheblichen Kapazität weisen sie ähnliche Eigenschaften wie Batterien auf und werden daher manchmal als "Kondensator batterien" bezeichnet. Farad-Kondensatoren gehören zur Kategorie der Doppels chicht kondensatoren und sind die weltweit in Massen produktion hergestellten Doppels chicht kondensatoren mit der größten Kapazität. Ihr Grundprinzip ist das gleiche wie bei allen anderen Doppels chicht kondensatoren, bei denen eine Zwei schicht struktur aus porösen Aktivkohle elektroden und Elektrolyten verwendet wird, um enorme Kapazitäten zu erzielen.

Seit ihrer Erfindung wurden Super kondensatoren ständig mit herkömmlichen Lithium batterien verglichen. Aufgrund ihrer erheblichen Vorteile, wie der Fähigkeit, hundert tausendfach geladen und entladen zu werden, und ihrer extrem langen Lebensdauer, es ist denkbar, dass Super kondensatoren in Zukunft nach und nach traditionelle Lithium batterien ersetzen.

Detaillierter Vergleich zwischen Farad-Kondensatoren und traditionellen Lithium batterien:

1. Arbeits prinzip

Super kondensatoren und Lithium batterien unterscheiden sich in ihren Energie speicher mechanismen; Super kondensatoren speichern Energie über den Doppels chicht speicher mechanismus, während Lithium batterien Energie über chemische Speicher mechanismen speichern.

2. Energie dichte und Energie dichte

In Bezug auf die Leistungs dichte können Super kondensatoren über 7 kW/kg erreichen, während Lithium batterien nur etwa 1 kW/kg erreichen.

Aus der Perspektive der Energie dichte haben traditionelle Lithium batterien eine breite Palette von etwa 100 wh/kg bis 300 wh/kg. Im Vergleich dazu ist der Energie dichte bereich von Super kondensatoren viel kleiner.

3. Gespeicherte elektrische Kapazität

Super kondensatoren verwenden Farads (F) als Kapazitäts einheit und reichen im Allgemeinen von 1F bis 10000F.

Herkömmliche Lithium batterien verwenden mAh als Kapazitäts einheit und reichen normaler weise von 1 mAh bis 100 Ah.

4. Lade-/Entlade zeit

Farad-Kondensatoren laden/entladen innerhalb von Millisekunden bis Sekunden, während herkömmliche Lithium batterien 1 bis 10 Stunden zum Laden/Entladen brauchen. Super kondensatoren können innerhalb ihres Nennspannung bereichs auf jedes Potential aufgeladen und vollständig entladen werden, während Batterien aufgrund ihrer chemischen Reaktion in einem viel engeren Spannungs bereich arbeiten und bei Über entladung dauerhafte Schäden riskieren.

5. Betriebs temperatur bereich

Farad-Kondensatoren können normaler weise in einem Temperatur bereich von-40 °C bis 85 °C arbeiten.

Traditionelle Lithium batterien arbeiten in einem Bereich von-20 °C bis 60 °C. Niedrige Temperaturen können bei vollständiger Entladung zu Schäden führen.

6. Lade methoden

Farad-Kondensatoren laden sich auf, indem sie eine Spannung über ihre Anschlüsse (ähnlich wie Batterien) überspannen.

Herkömmliche Lithium batterien erfordern sowohl eine Strom-als auch eine Spannungs regelung.

7. Spannungs beziehung im Betrieb

Farad-Kondensatoren arbeiten typischer weise zwischen 2,3 V und 3,0 V pro Zelle.

Traditionelle Lithium batterien arbeiten zwischen 1,2 V und 4,2 V pro Zelle.

8. Lebensdauer

Farad-Kondensatoren haben eine Lebensdauer von mehr als 1.000.000 Zyklen, während herkömmliche Lithium batterien weniger als 1.000 Zyklen halten. Super kondensatoren haben im Allgemeinen eine viel längere Lebensdauer als Lithium batterien und überschreiten häufig zehn Jahre.

9. Auswirkungen auf die Umwelt

Super kondensatoren verschmutzen die Umwelt nicht während der Produktion, Nutzung oder Demontage, was sie zu einer idealen umwelt freundlichen Energie quelle macht. Im Gegensatz dazu sind Lithium batterien nicht biologisch abbaubar und stellen eine starke Umwelt verschmutzung dar.

Aus den obigen Unterschieden und dem Vergleich zwischen Super kondensatoren und herkömmlichen Lithium batterien können wir die Vorteile von Super kondensatoren erkennen. Nicht nur jetzt, sondern auch in Zukunft bieten sie ein enormes Potenzial in Branchen wie Automobil, IoT und Elektro werkzeuge.