Supercapacitor de íons de lítio

Introdução do produto

O supercapacitor pode ser descrito em termos simples como uma ponte entre o capacitor eletrolítico e as baterias recarregáveis. Os supercapacitores também são conhecidos como supercarros, ultracapacitores ou capacitores elétricos de camada dupla. Os supercapacitores têm valores de capacitância muito mais altos em comparação com outros tipos de capacitores e estão disponíveis em valores de um décimo de Farad a vários milhares de Farads. Individualmente, eles têm limites de tensão mais baixos que os capacitores eletrolíticos, cerca de 2 V a 4 V. Como funcionam eletrostaticamente, podem ser carregados e descarregados inúmeras vezes. A incorporação de supercapacitores em aplicações eletrônicas e eletromecânicas está crescendo rapidamente devido a melhorias na eficiência volumétrica e nos custos. O crescimento do mercado de veículos elétricos (EV), onde os supercapacitores são usados ​​na frenagem regenerativa, nas explosões de energia de curto prazo e na estabilização do fornecimento de energia da bateria, é um contribuidor significativo para esse crescimento.

As baterias têm compensações relacionadas ao desempenho ambiental, tamanho do sistema e segurança, que aumentam os custos e diminuem a sua eficácia. Os supercapacitores podem resolver alguns desses problemas, mas simplesmente não possuem a capacidade energética necessária para muitas aplicações. Para resolver essas limitações, você pode recorrer aos supercapacitores de íons de lítio, também chamados de supercapacitores híbridos. Um supercapacitor de íon de lítio é um tipo híbrido de capacitor classificado como um tipo de supercapacitor. É chamado de híbrido porque o ânodo é o mesmo usado nas baterias de íon-lítio e o cátodo é o mesmo usado nos supercapacitores. O carvão ativado é normalmente usado como cátodo. O ânodo do supercapacitor de íons de lítio consiste em material de carbono que geralmente é pré-dopado com íons de lítio. Este processo de pré-dopagem reduz o potencial do ânodo e permite uma tensão de saída relativamente alta em comparação com outros supercapacitores.

Propriedades típicas

• alta capacitância em comparação com um capacitor, por causa do ânodo grande, embora baixa capacidade em comparação com uma célula de íons de lítio
• alta densidade de energia em comparação com um capacitor (14 W⋅h/kg), embora baixa densidade de energia em comparação com uma célula de íons de lítio
• alta densidade de potência
• alta fiabilidade
• temperaturas operacionais variando de -20 graus a 70 graus
• baixa autodescarga (<5% voltage drop at 25 °C over three months)

Formulários

Os supercapacitores de íons de lítio são bastante adequados para aplicações que exigem alta densidade de energia, altas densidades de potência e excelente durabilidade. Uma vez que combinam alta densidade de energia com alta densidade de potência, não há necessidade de dispositivos de armazenamento elétrico adicionais em vários tipos de aplicações, resultando em custos reduzidos. As aplicações potenciais para capacitores de íons de lítio são, por exemplo, nas áreas de sistemas de geração de energia eólica, sistemas de fonte de energia ininterrupta (UPS), compensação de queda de tensão, geração de energia fotovoltaica, sistemas de recuperação de energia em máquinas industriais, veículos elétricos e híbridos, e sistemas de transporte.

Parâmetro técnico

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