Energiespeicheranwendungen von Superkondensatoren
Arten von Kondensatoren: Folienkondensatoren, Keramikkondensatoren, Tantal-Kondensatoren, Elektrolytkondensatoren– ihre Auswahl hängt von der spezifischen Anwendung ab. Einbindung von Kondensatoren in Schaltungen: Sie können parallel oder in Reihe zu anderen Komponenten geschaltet werden, um die gewünschte Kapazität zu erreichen.
Was ist ein Superkondensator?
Die Anwendung von Superkondensatoren ist sehr vielfältig. Sie werden z. B. in Hybridautos als Kurzzeitspeicher eingesetzt und ermöglichen so einen hohen Wirkungsgrad. Auch in Linienbussen werden sie als Speicher für den Antrieb (Laden bei jedem Stopp) verwendet. Darüber hinaus finden sie ebenfalls in Solarsystemen und Windkraftanlagen Anwendung.
Wie berechnet man die Kapazität von Superkondensatoren?
Die Kapazität von Superkondensatoren ergibt sich aus der Reihenschaltung der beiden Kapazitäten C1 und C2 (an den Elektroden), siehe #Kapazitätsverteilung . Die Beweglichkeit der Ladungsträger im Elektrolyten ist begrenzt. In der porigen Struktur der Elektroden müssen sie unterschiedlich lange Wege durchlaufen.
Was ist der Unterschied zwischen einem Superkondensator und einem EDLC?
Ihre Leitfähigkeit von etwa 10 bis 60 mS/cm führt zwar zu einer geringeren Leistungsdichte, da jedoch die Energiedichte mit dem Quadrat der Spannung ansteigt, haben Superkondensatoren mit organischen Lösungsmittelelektrolyten eine etwas höhere Energiedichte als EDLCs mit wässrigen Elektrolyten. [71]
Was ist der Unterschied zwischen einer Akku-Lösung und einem Superkondensator?
Die Differenz der zurückgewonnenen Rekuperationsenergie zwischen der Akku-Lösung und einer Lösung mit Superkondensatoren von schätzungsweise 10 % rechtfertigt den Einsatz von Superkondensatoren nicht, da die eigentliche Zielsetzung dieser Fahrzeuge eine längere Fahrleistung ist.
Wie berechnet man den Innenwiderstand eines Superkondensators?
Der wirksame Innenwiderstand eines Superkondensators, der Innenwiderstand Ri, mitunter auch ESRDC genannt, wird über den Spannungsabfall ΔU2, der sich aus dem Schnittpunkt der Verlängerung des graden Abschnitts der Entladespannung mit der Entladekurve zum Zeitpunkt des Entladebeginns ergibt, nach folgender Formel berechnet:
Was ist die Hauptursache für die Begrenzung der Lade- und Entladeströme bei Superkondensatoren?
die über den Innenwiderstand Ri zu einer Erwärmung des Kondensators führen. Diese Erwärmung ist die Hauptursache für die größenmäßige Begrenzung der Lade- und Entladeströme bei den Superkondensatoren, insbesondere bei häufig auftretenden Lade- und Entladevorgängen.
