Supercondensateur lithium-ion

Présentation du produit

Le supercondensateur peut être décrit en termes simples comme un pont entre le condensateur électrolytique et les batteries rechargeables. Les supercondensateurs sont également parfois appelés supercars, ultracondensateurs ou condensateurs électriques à double couche. Les supercondensateurs ont des valeurs de capacité beaucoup plus élevées que les autres types de condensateurs et sont disponibles dans des valeurs allant d'un dixième de Farad à plusieurs milliers de Farads. Individuellement, ils ont des limites de tension inférieures à celles des condensateurs électrolytiques, environ 2 V à 4 V. Comme ils fonctionnent de manière électrostatique, ils peuvent être chargés et déchargés un nombre illimité de fois. L’incorporation de supercondensateurs dans les applications électroniques et électromécaniques connaît une croissance rapide en raison de l’amélioration des efficacités volumétriques et des coûts. La croissance du marché des véhicules électriques (VE), où les supercondensateurs sont utilisés pour le freinage par récupération, les sursauts de puissance à court terme et la stabilisation de l'alimentation par batterie, contribue de manière significative à cette croissance.

Les batteries présentent des compromis liés aux performances environnementales, à la taille du système et à la sécurité, qui augmentent les coûts et diminuent leur efficacité. Les supercondensateurs peuvent résoudre certains de ces problèmes, mais ils n’ont tout simplement pas la capacité énergétique nécessaire pour de nombreuses applications. Pour répondre à ces limitations, vous pouvez vous tourner vers les supercondensateurs lithium-ion, également appelés supercondensateurs hybrides. Un supercondensateur lithium-ion est un type hybride de condensateur classé comme type de supercondensateur. On l'appelle hybride car l'anode est la même que celles utilisées dans les batteries lithium-ion et la cathode est la même que celles utilisées dans les supercondensateurs. Le charbon actif est généralement utilisé comme cathode. L’anode du supercondensateur lithium-ion est constituée d’un matériau carboné souvent pré-dopé avec des ions lithium. Ce processus de pré-dopage abaisse le potentiel de l'anode et permet une tension de sortie relativement élevée par rapport aux autres supercondensateurs.

Propriétés typiques

• capacité élevée par rapport à un condensateur, en raison de la grande anode, mais faible capacité par rapport à une cellule Li-ion
• densité énergétique élevée par rapport à un condensateur (14 W⋅h/kg), mais faible densité énergétique par rapport à une cellule Li-ion
• densité de puissance élevée
• grande fiabilité
• températures de fonctionnement allant de −20 degrés à 70 degrés
• faible autodécharge (<5% voltage drop at 25 °C over three months)

Applications

Les supercondensateurs lithium-ion conviennent parfaitement aux applications qui nécessitent une densité énergétique élevée, des densités de puissance élevées et une excellente durabilité. Puisqu’ils combinent une densité énergétique élevée avec une densité de puissance élevée, il n’est pas nécessaire de recourir à des dispositifs de stockage électriques supplémentaires dans divers types d’applications, ce qui entraîne une réduction des coûts. Les applications potentielles des condensateurs lithium-ion sont, par exemple, dans les domaines des systèmes de production d'énergie éolienne, des systèmes de source d'alimentation sans interruption (UPS), de la compensation des creux de tension, de la production d'énergie photovoltaïque, des systèmes de récupération d'énergie dans les machines industrielles, des véhicules électriques et hybrides, et systèmes de transport.

Paramètre technique

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