Perbedaan antara ultracapacitor dan baterai

Penyimpanan energi baru -baru ini menjadi salah satu topik yang banyak dibicarakan di masyarakat, mulai dari penggunaan baterai listrik atau hibrida di kendaraan listrik hingga bentuk kimia penyimpanan listrik. Tetapi masih ada beberapa kebingungan mengenai perbedaan antara bentuk fisik dan kimia penyimpanan energi. Dalam beberapa tahun terakhir, banyak sumber daya yang diinvestasikan untuk studi kapasitor elektrokimia, fungsi dasarnya adalah penyimpanan dan pasokan energi listrik. Khususnya, ultracapacitor daya tinggi telah menjadi pusat daya tarik penelitian yang intens dan dianggap sebagai masa depan potensial dari perangkat penyimpanan energi. Alasan Ultracapacitors dapat mengumpulkan begitu banyak perhatian adalah karena mereka adalah alternatif yang ramah lingkungan untuk baterai dan dapat melengkapi baterai untuk meningkatkan daya cadangan.

Apa itu ultracapacitor?

Ultracapacitors, juga dikenal sebagai superkapasitor, adalah terobosan monumental dalam teknologi kapasitor dan sumber energi listrik dengan masa hidup yang hampir tidak terbatas. Ini adalah kapasitor lapisan ganda yang menawarkan kepadatan energi yang tinggi secara signifikan, yang berarti mereka dapat menampung ratusan kali lebih banyak muatan listrik dibandingkan dengan kapasitor standar. Ultracapacitor adalah kapasitor yang lebih besar yang secara inheren merupakan perangkat penyimpanan energi yang lebih baik yang dapat menyimpan sejumlah besar muatan listrik daripada baterai kimia. Dibandingkan dengan baterai ukuran yang sama, ultracapacitor memiliki kepadatan daya yang lebih tinggi, laju pengisian daya/debit dan siklus hidup yang lebih lama. Ultracapacitor dapat digunakan di mana pun sejumlah besar daya diperlukan untuk jangka waktu singkat. Tidak seperti kapasitor standar, ultracapacitor memiliki elektrolit di antara pelat daripada dielektrik, yang berarti mereka menyimpan energi dalam medan listrik daripada dalam reaksi kimia. Tidak seperti baterai, mereka tahan terhadap suhu tinggi dan mengisi lebih cepat dari baterai.

Apa itu Baterai?

Baterai mirip dengan kapasitor yang menawarkan cara yang nyaman untuk mengubah reaksi kimia menjadi energi listrik. Energi listrik kemudian dapat digunakan untuk menghasilkan cahaya, panas atau gerakan. Hampir setiap perangkat elektronik berjalan pada baterai. Misalnya, remote TV, ponsel, senter, mainan, atau bahkan kendaraan kami ditenagai oleh baterai. Dua terminal listrik baterai dipisahkan oleh zat kimia yang disebut elektrolit, yang merupakan media yang memungkinkan aliran muatan listrik antara kedua terminal. Saat baterai terhubung ke papan sirkuit eksternal, elektrolit bergerak sebagai ion yang memungkinkan reaksi kimia diselesaikan di terminal dan dengan demikian memberikan energi ke sirkuit eksternal. Ini adalah pergerakan ion dalam baterai yang memungkinkan arus mengalir keluar dari baterai. Istilah baterai pertama kali digunakan pada 1749 oleh Benjamin Franklin di mana ia menggambarkan baterai sebagai sekelompok kapasitor yang ia kagumi untuk melakukan semacam eksperimen.

Perbedaan antara ultracapacitor dan baterai

Dasar -dasar

- Baterai adalah sekelompok dua atau lebih sel elektrokimia yang disimpan dapat menyimpan muatan listrik dan menghasilkan arus dengan mengubah reaksi kimia menjadi energi listrik. Energi listrik kemudian dapat digunakan untuk menghasilkan cahaya, panas atau gerakan. Hampir setiap perangkat listrik atau elektronik berjalan pada baterai. Ultracapacitor, di sisi lain, adalah kapasitor daya tinggi yang merupakan alternatif ramah lingkungan untuk baterai elektrokimia yang dimaksudkan untuk memberikan gelombang daya yang cepat.

Properti

- Ultracapacitor adalah kapasitor yang lebih besar yang secara inheren merupakan perangkat penyimpanan energi yang lebih baik yang dapat menyimpan sejumlah besar muatan listrik daripada baterai kimia. Tidak seperti baterai, mereka tahan terhadap suhu tinggi dan mengisi lebih cepat dari baterai. Dan mereka dapat menyimpan lebih banyak energi daripada kapasitor standar. Dibandingkan dengan baterai ukuran yang sama, ultracapacitor memiliki kepadatan daya yang lebih tinggi, laju pengisian daya/debit dan siklus hidup yang lebih lama.

Bekerja

- Baterai memiliki dua terminal listrik yang disebut elektroda yang dipisahkan oleh zat kimia yang disebut elektrolit yang menampung partikel atau ion bermuatan listrik. Saat ion bergabung dengan zat yang membentuk dua terminal, reaksi kimia terjadi melepaskan energi listrik. Tidak seperti baterai, ultracapacitor menyimpan energi di medan listrik daripada dalam reaksi kimia dan mereka bekerja secara elektrostatik alih -alih reaksi kimia yang dapat dibalikkan.

Menggunakan

- Dua penggunaan utama ultracapacitor termasuk daya cadangan sementara dan memasok daya puncak. Mereka dapat digunakan sebagai daya cadangan untuk memberikan daya darurat jangka pendek ketika sumber daya primer tidak cukup. Ultracapacitor adalah alternatif yang sangat ramah lingkungan untuk baterai; Faktanya, mereka adalah perpanjangan baterai yang meningkatkan siklus hidup mereka sambil mengurangi ukuran baterai. Aplikasi umum termasuk kendaraan listrik hybrid, turbin angin, roda gila, KERS (sistem pemulihan energi kinetik), dan sebagainya.

Ultracapacitor vs. Baterai: Bagan Perbandingan

Ringkasan

Penyimpanan energi menjadi semakin penting dalam beberapa tahun terakhir, yang menyebabkan pengembangan ultracapacitors yang lebih hemat energi, yang menawarkan alternatif ramah lingkungan untuk baterai untuk penyimpanan energi. Ultracapacitor adalah kapasitor yang lebih besar yang secara inheren merupakan perangkat penyimpanan energi yang lebih baik yang dapat menyimpan sejumlah besar muatan listrik daripada baterai elektrokimia dan lebih tahan terhadap suhu dan mengisi lebih cepat daripada baterai. Tidak seperti baterai, ultracapacitors menyimpan energi di medan listrik. Namun, mereka memiliki siklus hidup terbatas dan membutuhkan waktu lebih lama untuk mengisi.