Razlika med superkondenzatorji in baterijami

Tako ultrakondenzatorji kot baterije so komponente za shranjevanje energije. Vendar je postopek shranjevanja energije superkondenzatorja fizikalni postopek, shranjevanje energije v baterijah pa je kemična reakcija, zato se med njima bistveno razlikujeta.

Močne lastnosti superkondenzatorja so boljše od baterij, ki jih je mogoče hitro napolniti in prazniti z velikim tokom. Energijska gostota baterije je višja kot pri superkondenzatorju, energija, ki jo baterija shrani pri enaki prostornini, pa je večja. Superkondenzator je mešanica aktivnega materiala na osnovi ogljika, prevodnega saj in veziva, ki uporablja polariziran elektrolit za adsorbiranje pozitivnih in negativnih ionov v elektrolitu, kar tvori dvojno električno plast za shranjevanje energije. Proces shranjevanja energije v bistvu ne poteka brez kemičnih reakcij, zato je življenjska doba cikla zelo dolga. Časi polnjenja in praznjenja v povprečju dosežejo več kot 500.000-krat, časi polnjenja in praznjenja baterije pa so veliko krajši, pri svinčeno-kislinskih baterijah 500-krat, pri litijevih baterijah pa 1000–1500-krat, različni časi polnjenja in praznjenja pa niso enaki. Ultrakondenzatorji delujejo pri višjih temperaturah kot baterije – od 40 do 65 stopinj.

Uporaba obeh se prav tako razlikuje. Gostota energije superkondenzatorja je nizka, vendar zaradi odlične ciklične zmogljivosti, varstva okolja in visoke moči pogosto uporablja kot rezervno napajanje, visokofrekvenčno polnjenje in praznjenje, visoko izhodno moč in druge priložnosti. Gostota energije baterije je visoka, vendar njeno lastno načelo delovanja omejuje njeno življenjsko dobo, prekomerno polnjenje in prekomerno praznjenje pa ji povzročata nepopravljive poškodbe in nista okolju prijazna. Če pa ne najdemo komponent za shranjevanje energije, ki bi lahko nadomestile tako visoko gostoto energije, bo prihodnost še dolgo časa v svetu baterij (litij-ionskih baterij), ki bodo celo nadomestile bencin in druga goriva ter postale glavni vir kinetične energije vozil.

Razmerje med obema je, da se prednosti visoke izhodne moči superkondenzatorja in sposobnost sprejemanja visokega toka polnjenja in praznjenja lahko kombinirajo z visoko energijsko gostoto baterije kot izboljšanje življenjske dobe baterije in varčevanje z energijo električnih vozil.


Čas objave: 19. september 2023