Где применяют ионистор? типы ионисторов, их назначение, преимущества и недостатки

Где применяют ионистор? типы ионисторов, их назначение, преимущества и недостатки

В настоящее время легковые автомобили с использованием ионных резисторов выпускают компании «Хюндай Мотор», «Тролза», «Белкоммунмаш», ЛИАЗ, НЕФАЗ и др..

Автобусы Hyundai, оснащенные ионными резисторами, представляют собой обычные автобусы, электроприводы которых питаются от бортовых ионных резисторов. По мнению дизайнеров Hyundai, такой автобус будет заряжаться каждые две или три остановки, а остановки будут достаточно длинными, чтобы заряжать ионные резисторы автобуса. Hyundai позиционирует свои автобусы, оснащенные ионными резисторами, как экономичную альтернативу троллейбусам (нет необходимости прокладывать контактные сети) или дизельным (или даже водородным) автобусам (электричество все равно дешевле дизельного или водородного топлива).

Автобусы, оснащенные ионными резисторами Тролза, технически являются «бесполюсными троллейбусами». То есть конструктивно это троллейбус, но без силовой опоры от контактной сети, следовательно, электропривод питается от ионного резистора.

Но особенно перспективны ионные резисторы как средство обеспечения автономности операционных систем обычных троллейбусов. Троллейбусы, оснащенные ионными резисторами, имеют маневренность, аналогичную автобусам. В частности, этот троллейбус может:

  • через отдельные короткие участки маршрута, не оборудованные контактной сетью (в том числе при необходимости объезды, когда отдельные участки маршрута невозможно проехать по стандартному маршруту);
  • Где линия соприкосновения разрывается;
  • Препятствия можно объехать, даже если длина коллекторного стержня этого не позволяет (в этом случае водитель троллейбуса, оснащенный ионным резистором, просто опускает коллекторный стержень и обходит препятствие, затем снова поднимает коллекторный стержень и продолжает движение) обычно);
  • Нет необходимости устанавливать контактную сеть в депо и поворотное кольцо на конечной — троллейбусы, оснащенные ионными резисторами в депо и поворотном кольце, маневрируют с помощью опущенных токоприемников.

Таким образом, троллейбусные системы, использующие троллейбусы, оснащенные ионными резисторами, приближаются по гибкости к традиционным автобусным системам.

С мая 2017 года в Минске введены в эксплуатацию первые белорусские электробусы Белкоммунмаш Е433 Витовт Макс Электро. Электробусы заряжаются на трех зарядных станциях в конце маршрута. Зарядка длится 5-8 минут при токе 500 ампер. Пустой электробус может проехать 20 километров на одном заряде. Генератор ионов производится компанией Chengdu Xinju Silk Road Development Co., Ltd в Китайско-Белорусском индустриальном парке «Джуши».

Автомобильный

«Ё-мобиль» — автомобильный проект, разработанный в Российской Федерации, в котором в качестве основного средства хранения электрической энергии используются суперконденсаторы. Сами по себе эти суперконденсаторы не производятся серийно, а разрабатываются параллельно с автомобилестроением.

Автогонки

В системе KERS, используемой в гонках Формулы-1, используются ионные резисторы.

Бытовая электроника

Их можно использовать в качестве основного и резервного источника питания для фонариков, фонариков, карманных плееров и автоматических счетчиков электроэнергии везде, где необходимо быстро зарядить свои устройства. Лазерный детектор рака молочной железы на ионном резисторе заряжается 2,5 минуты и работает 1 минуту.

В магазинах автозапчастей продаются ионные резисторы емкостью около 1Ф, предназначенные для питания автомагнитолы (и устройств, питающихся от разъема прикуривателя) при выключенном зажигании и во время запуска двигателя (на многих автомобилях все остальное электрооборудование выключено) при работающем стартере), а также для устранения скачков напряжения при пиковых нагрузках, например, при работе громкоговорителей большой мощности.

Принцип действия и характеристики

Ионные резисторы, как и батареи с конденсаторами, имеют несколько рабочих параметров. Характеристики всех выпускаемых ионизаторов мало отличаются и классифицируются по нескольким параметрам:

  • Емкость (измеряется в фарадах);
  • Максимально допустимый зарядный ток (в амперах);
  • Номинальное напряжение (измеряется в вольтах);
  • Внутреннее сопротивление (измеряется в Омах).

Во время электрохимической реакции небольшое количество электронов отделяется от электрода, который становится положительно заряженным. Отрицательно заряженные ионы электролита притягиваются к электродам, образуя электрический слой. Заряд в элементе накапливается и сохраняется на границе раздела угольного электрода и электролита.

Маркировка и область применения

Конденсаторы ионного сопротивления специально не обозначены на схеме или корпусе. Косвенно определить, что конкретный элемент является ионным резистором, можно: большой заряд, малые размеры и низкое рабочее напряжение – характеристики ионных резисторов. Если компонент имеет емкость 1 фарад и номинальное напряжение, скажем, 5 вольт, то это, вне всякого сомнения, ионный резистор. Электролитических конденсаторов с такими параметрами не существует.

Первый советский образец этого элемента был разработан и запущен в производство в 1978 году и получил обозначение К58-1. В последующие годы конструкция была усовершенствована, в результате чего появились ионные резисторы с маркировкой К58-15 и К58-16.

Ионизаторы используются не во многих отраслях техники и науки. Чаще всего они используются в цифровой технике в качестве автономных или резервных источников питания. Он питает микросхемы памяти, электронные часы, CMOS-микросхемы и микроконтроллеры различных устройств при отключении внешнего источника питания. При выключении или замене аккумулятора все текущие настройки (дата, время, сохраненные частоты радиостанций и т.д.) сохраняются на определенный период времени.

Есть сведения о планах использовать ионные резисторы для создания так называемой гауссовой пушки, работа которой основана на стандартном физическом принципе, не являющемся оружием, — электромагнетизме. Насколько успешными были эти меры и были ли они реализованы, общественности неизвестно. Такая информация составляет коммерческую тайну или государственную тайну.

Рекомендации по зарядке

Ионные резисторы со схожими параметрами разных производителей обеспечивают практически идентичную инструкцию зарядки: в них для зарядки используется исключительно источник постоянного тока, значения тока и напряжения которого зависят от конкретного образца компонента. По его внутреннему сопротивлению и по формулам Q=C*U и Q=I*t (где Q – заряд, C – емкость, U – напряжение, I – ток и t – время), напряжение, токовые и удельные ионные резисторы полностью соответствуют времени, необходимому для зарядки.

Достоинства и недостатки

Ионизаторы обладают достаточным количеством положительных качеств, чтобы завоевать определенную популярность. Но есть и много отрицательных качеств, из-за чего эти элементы не получили широкого применения в быту, производстве и транспортировке. К его преимуществам относятся:

  • Зарядка аккумуляторов занимает меньше времени по сравнению с аккумуляторами;
  • Больше циклов заряда и разряда без существенной потери номинальных характеристик;
  • Простое зарядное устройство;
  • Относительно легкий вес и размер;
  • Диапазон рабочих температур составляет от -40 градусов Цельсия до +70 градусов Цельсия.

Недостатков меньше, но они все равно важны:

  • Цена относительно высокая;
  • Низкое номинальное напряжение (несколько компонентов, включенных последовательно, иногда помогают решить эту проблему);
  • Плотность энергии меньше, чем у аккумуляторов (параллельное соединение в некоторых случаях может решить эту проблему);
  • При превышении верхнего предела рабочей температуры произойдет сбой, который невозможно будет устранить.

Характеристика заряда

Время зарядки 1-10 секунд. Первоначальную зарядку можно выполнить быстро, но верхняя зарядка требует дополнительного времени. При зарядке пустого суперконденсатора необходимо учитывать ограничение пускового тока, поскольку он будет потреблять весь ток. Ионные резисторы не перезаряжаются и не требуют обнаружения полного заряда; ток прекращается при полной зарядке. Сравнение производительности автомобильных суперконденсаторов и литий-ионных аккумуляторов.

смотреть жизненный цикл

1 миллион или 30 000

Удельная энергия (Вт/кг)

Плотность мощности (Вт/кг)

Стоимость за кВтч

2018: Выход на рынок

GS Group Holdings объявила 25 мая 2018 года о выходе на рынок решений для электроэнергетики со своим портфелем продуктов под брендом GS Electric. Флагманским продуктом этого направления является суперконденсатор, разработанный на основе собственных разработок и изготовленный из российских комплектующих. По данным GS Group, компания инвестировала более 200 млн рублей в разработку технологии, лежащей в основе устройства.

Суперконденсатор GS Electric

GS Group разрабатывает и производит электрические двухслойные суперконденсаторы под брендом GS Electric на базе инновационного кластера «Технополис GS» — инвестиционного проекта холдинга, расположенного в городе Гусев Калининградской области. Устройство является результатом многолетних исследований и разработок компании «Наноуглеродные материалы» (NUM) Технополиса GS».

По сравнению с другими суперконденсаторами, представленными на отечественном рынке, скорость энерговыделения устройства под брендом GS Electric составляет 0,3 секунды, что в 3,5 раза быстрее. В GS Group объясняют, что это благодаря опыту предприятия NUM: суперконденсатор создан на основе наноуглеродного материала в виде углеродных волокон. Данная разработка позволяет аккумулировать большую мощность, чем аналогичные устройства, использующие тонер. Компания утверждает, что первые образцы суперконденсаторов GS Electric могут выдавать кратковременный ток силой до 700 ампер.

Все компоненты суперконденсатора разрабатываются и производятся в России с использованием отечественного сырья по низкой себестоимости. Суперконденсаторы GS Electric разработаны с использованием водных электролитов, которые являются экологически чистыми, пожаробезопасными и взрывобезопасными, в отличие от органических электролитов, используемых в большинстве устройств на мировом рынке. В результате суперконденсаторы безопасны для здоровья человека и окружающей среды: в GS Group заявляют, что их можно использовать в местах массового скопления людей, в том числе в медицинских учреждениях, на пассажирском и коммерческом транспорте.

Потенциальными клиентами суперконденсаторов GS Electric являются производители электромобилей и гибридных автомобилей, предприятия, использующие аварийные и бесперебойные источники питания (больницы, телекоммуникационные компании), дома и социальные объекты. Производителям систем генерации электроэнергии из возобновляемых источников энергии, электрогенерирующим компаниям и сетевым организациям нужны эти устройства для балансировки планов нагрузки потребителей электроэнергии. Компания ценит огромный потенциал в секторе электрического и гибридного транспорта.

Мы рады продемонстрировать рынку наработанные нами за годы работы возможности в области электроэнергетики. Бренд GS Electric объединит инновационные разработки GS Group в области накопления и сохранения электрической энергии, производство систем внутреннего и наружного освещения на заводе «Пранкор» (в составе «Технополиса GS») и другие инновации в смежных областях. В течение двух лет мы опробуем в «Технополисе GS» серию суперконденсаторов GS Electric разной мощности и назначения, а также сопутствующее оборудование (зарядные устройства различной формы, адаптеры и т д.). Для коммерциализации этого направления бизнеса GS Group готова инвестировать в проекты сотрудничества с компаниями, разрабатывающими технологии и производящими оборудование на основе суперконденсаторов и других сопутствующих решений. — заявил Андрей Безруков, директор по стратегическим проектам и коммуникациям GS Group.

Преимущества суперконденсаторов:

– Высокий максимальный ток заряда и разряда,

— Длительный срок службы без изменения показателей производительности и снижения мощности,

Читайте также статью: как открыть сломанный замок в металлической двери

– Выдерживать сотни тысяч циклов заряда и разряда без изменения показателей производительности,

– Высокое внутреннее сопротивление суперконденсаторов предотвращает быстрый саморазряд,

– Высокая механическая прочность,

– Не зависит от температуры. Работает при очень низких и очень высоких температурах,

– Запасенный заряд постоянен и не уменьшается, если он не используется по назначению,

– Быстро заряжайте и разряжайте, как конденсатор,

– Простой метод зарядки, не требующий присмотра,

— Взрывобезопасен и пожаробезопасен, не содержит токсичных веществ,

– Нет полярности. Суперконденсаторы можно подключать в любом направлении. Положительные и отрицательные значения представляют собой остаточное напряжение суперконденсатора после зарядки.

Материалы на основе графена

Суперконденсатор способен заряжаться быстро, гораздо быстрее, чем традиционная батарея, но он не может хранить столько энергии, сколько аккумулятор, поскольку имеет меньшую плотность энергии. Эффективность можно повысить за счет использования графена и углеродных нанотрубок. В будущем они помогут генераторам ионов полностью заменить электрохимические элементы. Нанотехнологии являются источником многих сегодняшних инноваций, особенно в области электромобилей.

Графен увеличивает емкость ионных резисторов. Этот революционный материал состоит из листов, толщина которых может быть ограничена толщиной атомов углерода и атомная структура которых является сверхплотной. Это свойство могло бы заменить кремний в электронике. Между двумя электродами помещается пористый сепаратор. Однако изменения в механизмах хранения и выборе материала электродов привели к различным классификациям суперконденсаторов большой емкости:

  1. Электрохимические двухслойные конденсаторы (EDLC), в большинстве из которых используются высокоуглеродистые углеродные электроды, накапливают энергию за счет быстрой адсорбции ионов на границе раздела электрод/электролит.
  2. Псевдоконденсаторы основаны на процессе фагоцитоза переноса заряда на поверхности электрода или вблизи нее. В этом случае проводящие полимеры и оксиды переходных металлов остаются электрохимически активными материалами, например, в электронных часах с батарейным питанием.

Применение

Суперконденсаторы часто встречаются в цифровых устройствах. Они выполняют функцию резервных источников питания для микроконтроллеров, микросхем и т.п. С помощью такого блока питания устройство способно сохранять настройки и подавать питание на встроенные часы при отключении основного питания. Например, в некоторых аудиоплеерах используются крошечные суперконденсаторы.

При замене батареи или аккумулятора могут сбиться настройки радиостанции или тактовой частоты в плеере. Благодаря встроенному ионному резистору этого не происходит. Он обеспечивает питание электронных схем.

Он имеет гораздо меньшую емкость, чем аккумулятор, но может работать несколько дней, обеспечивая работоспособность часов и настроек. Суперконденсаторы также используются для управления телевизионными таймерами, микроволновыми печами и сложным медицинским оборудованием.

Были примеры экспериментального использования ионных резисторов, например, при разработке электромагнитных пушек, называемых оружием Гаусса. В быту ионные резисторы используются в схемах светодиодных фонарей малой мощности. Его можно заряжать с помощью солнечных батарей.

Перспективы использования

Ионисторы с каждым годом становятся все совершеннее

Важным параметром, вызывающим особое беспокойство учёных, является увеличение удельной мощности. Через некоторое время планируется замена аккумулятора на аналогичное устройство

Эти компоненты позволяют заменить аккумуляторы в различных областях техники. Эксперты возлагают большие надежды на разработку графеновых устройств. Использование инновационных материалов позволит в ближайшем будущем создать изделия с высоким уровнем запасаемой удельной энергии.

Новые ионные резисторы во много раз превосходят другие варианты. В основе этих элементов лежат пористые структуры. Используется графен с распределенными на нем частицами рутения. Преимущество пенопласта графена заключается в его способности удерживать частицы оксидов переходных металлов. Этот суперконденсатор работает на водном электролите, обеспечивая безопасную работу.

В будущем новинка будет использоваться при производстве персональных электромобилей. Устройства на основе пены графена можно перезаряжать до 8000 раз без потери качественных характеристик. В автомобильной промышленности разрабатываются альтернативные виды топлива и эффективные устройства хранения энергии. Подобное оборудование можно использовать для грузовых, электромобилей и поездов.

суперконденсаторная батарея

В автомобильной промышленности суперконденсаторные батареи имеют следующие применения:

  1. Пусковое устройство подключается параллельно пусковой батарее. Используется для увеличения ресурса двигателя и улучшения пусковых характеристик.
  2. Используется для стабильного питания мощных акустических систем автомобилей.
  3. Буферные аккумуляторы подходят для использования в гибридных автомобилях. Они характеризуются небольшой емкостью и высокой выходной мощностью.
  4. Тяговые батареи актуальны при использовании в качестве основного источника питания.

В автомобильной промышленности суперконденсаторы имеют множество преимуществ перед батареями. Они отлично справляются с выдержкой скачков напряжения. Эти устройства легкие, поэтому вы можете установить большое количество устройств. В области микроэлектроники разрабатываются новые технологии производства компактных суперконденсаторов.

При производстве электродов используется специальный метод нанесения специальной углеродной пленки на тонкую подложку из диоксида кремния. Использование суперконденсаторов позволяет реализовать экологически чистые и энергосберегающие технологии. В будущем планируется расширить сферу применения таких устройств до автомобильного транспорта, мобильных устройств и связи.

Область применения суперконденсаторов

Приложения суперконденсаторов можно классифицировать на основе существующих и потенциальных приложений. Новые приложения включают в себя: устройства хранения возобновляемых источников энергии, таких как солнечная, ветровая и волновая энергия, а также топливные элементы; транспортные средства, такие как гибридные электромобили, стартеры обычных бензиновых двигателей, локомотивы поездов и транспортные средства, работающие на водородном топливе. Суперконденсаторы также могут использоваться в качестве устройств хранения энергии в жилом секторе, например, в домах с солнечными фотоэлектрическими системами, где требуются устройства хранения, отличные от традиционных батарей. Перспективные области применения в ближайшем будущем включают военную, аэрокосмическую и медицинскую промышленность.

Видео: ЧТО ТАКОЕ СУПЕРКОНДЕНСАТОРЫ И ГДЕ ИХ ВЗЯТЬ (ИОНИСТОРЫ)

Благодаря высокой удельной емкости и плотности энергии суперконденсаторы используются в качестве источников кратковременного питания в электронных устройствах. Они также широко используются в системах бесперебойного питания (ИБП). Преимущество заключается в том, что они могут обеспечить мгновенное питание в критически важных приложениях. Новые области применения суперконденсаторов включают кратковременные параллельные источники питания для стационарных систем бесперебойного питания с топливными элементами. Они особенно подходят для устройств запуска двигателей, а также устройств для гашения пиковых нагрузок.

Существующие приложения включают производство электроэнергии для критических нагрузок (коммунальные сети), больницы, банковские центры, вышки беспроводной связи и связь в аэропортах. Суперконденсаторы могут обеспечить критическую нагрузку за секунды или даже миллисекунды. Наиболее широко они используются на рынке бытовой электроники в качестве источников резервного питания для устройств хранения данных, микропроцессоров и материнских плат. На рынке бытовой электроники суперконденсаторы все чаще используются в мобильных телефонах.

Что такое ионистор

Ионный резистор (или суперконденсатор) — это тип конденсатора для хранения энергии, в котором заряд накапливается на границе раздела двух сред (электрода и электролита). Энергия в ионизаторе находится в виде статических зарядов. Накопление происходит, если к его пластинам приложить разность потенциалов (постоянное напряжение).

Идея создания ионных резисторов появилась недавно, и в настоящее время они заняли собственную область применения. Генераторы ионов могут успешно заменить химические источники энергии в качестве резервных (микросхемы памяти) или основных перезаряжаемых (часы, калькуляторы) источников питания.

структура суперконтроллера

Если традиционный конденсатор состоит из пластин фольги, разделенных сухими сепараторами, то ионный резистор представляет собой комбинацию конденсатора и электрохимической ячейки. Здесь используются специальные накладки и электролиты.

В качестве пластины используется один из трех материалов: пластины большой площади на основе активированного угля, оксидов металлов и проводящих полимеров. Плотность контейнера порядка 10 Ф/см3 или выше может быть достигнута с использованием высокопористых углеродных материалов.

Ионизаторы на основе активированного угля наиболее экономичны в производстве. Их также называют двухслойными или DLC-конденсаторами, поскольку заряд сохраняется в двойном слое, образованном на поверхности пластин.

Электролит для ионизатора может быть водным или органическим. Ионные резисторы на основе водных электролитов имеют низкое внутреннее сопротивление, но их зарядное напряжение ограничено 1 В. Ионные резисторы на основе органических электролитов имеют высокое внутреннее сопротивление, но обеспечивают зарядное напряжение 2…3 В.

Для питания электронных схем требуется более высокое напряжение, чем то, которое обеспечивает ионизатор. Чтобы получить необходимое напряжение, соедините их последовательно. 3-4 генератора ионов обеспечивают достаточное напряжение.

Конденсаторы имеют энергетическую емкость в пикофарадах, нанофарадах и микрофарадах, тогда как ионные резисторы (суперконденсаторы) на самом деле имеют очень большую емкость, измеряемую в фарадах (Ф). В ионизаторах можно достичь плотности энергии от 1 до 10 Вт/кг. Он больше обычного конденсатора, но меньше батареи. Относительно низкое внутреннее сопротивление ионных резисторов обеспечивает хорошую электропроводность.

Ионное сопротивление

Разновидности суперконденсаторов

Существует три типа ионизаторов:

  1. Идеальный ионизатор. Название происходит от 100% поляризованного ионного конденсатора с угольными электродами. При полном отсутствии электрохимических процессов энергия накапливается за счет ионного переноса электронов от одного электрода к другому. Электролитом «идеального» ионного резистора является раствор основания КОН и серной кислоты H2SO4.
  2. Смешанно-ионные резисторы представляют собой конденсаторы со слабополяризованными электродами. Накопление энергии в ДЭС происходит на поверхности одного из электродов.
  3. Генераторы псевдоионов обладают высокой удельной мощностью. На поверхности электрода происходит электрохимическая реакция.

суперконденсаторное устройство

Отличия суперконденсаторов от аккумуляторов

Вместо аккумуляторов часто используются суперконденсаторы. Стандартные конденсаторы способны хранить небольшое количество электроэнергии. Суперконденсаторы могут хранить в тысячи, миллионы и миллиарды раз больше заряда.

Такие устройства работают быстрее, чем батарейки. Это связано с тем, что суперконденсаторы создают статистический заряд твердого тела, тогда как батареи основаны на медленных химических реакциях.

Батареи характеризуются высокой плотностью энергии, а ионные резисторы характеризуются высокой плотностью мощности. Суперконденсаторы способны работать при низких напряжениях; для получения более высоких напряжений их необходимо соединять последовательно. Для более мощных устройств эта опция необходима.

Технология ионного сопротивления находит применение в энергетике и приборостроении. Одно из применений — ветряные турбины. Такое оборудование помогает устранить перебои в подаче энергии ветром.

Портативные электронные устройства используют различные источники питания

В таких устройствах, как планшеты, смартфоны и ноутбуки, очень важно удельное энергопотребление. Чем выше показатель, тем выше емкость устройства при одинаковых физических параметрах

Преимущества

  • Если сравнивать суперконденсаторы с аккумуляторами, то первые способны обеспечить большее количество циклов зарядки и разрядки.
  • Цикл зарядки и разрядки происходит за очень короткое время, что позволяет использовать их в ситуациях, когда установка аккумулятора невозможна из-за длительного времени зарядки.
  • Вес и габаритные размеры такого типа устройств значительно меньше.
  • Зарядку можно выполнить без использования специального зарядного устройства, что упрощает обслуживание.
  • По сравнению с батареями и силовыми конденсаторами суперконденсаторы имеют значительно более длительный срок службы.
  • Широкий диапазон рабочих температур: от -40 до +70 градусов.

Недостатки

  • Номинальное напряжение низкое. Эту проблему можно решить, соединив несколько суперконденсаторов в последовательную цепь, подобно соединению нескольких гальванических элементов для увеличения напряжения.
  • Увеличение цены на такое оборудование влечет за собой удорожание продукции с его использованием. Ученые говорят, что по мере того, как технологии продолжают развиваться, а стоимость таких устройств продолжает падать, этот вопрос вскоре станет неактуальным.
  • Ионизаторы не могут хранить большое количество энергии, поскольку они имеют низкую плотность энергии и не могут иметь мощность, сопоставимую с батареями. Это может негативно сказаться на их полезной площади. Эту проблему можно частично решить, подключив несколько генераторов ионов параллельно.
  • Обратите внимание на полярность при подключении.
  • Короткие замыкания между электродами не допускаются, так как это значительно повысит температуру суперконденсатора и может привести к выходу из строя.
  • Ионные резисторы хорошо работают в пульсирующих цепях и цепях постоянного тока. Но под действием высокочастотного пульсирующего тока они сильно нагреваются из-за большого внутреннего сопротивления, что часто приводит к выходу из строя.

планарное ионное сопротивление

Применение суперконденсаторов

Использование суперконденсаторов вместо батарей играет реальную роль в системах аварийного освещения. На самом деле именно этому приложению свойственен неравномерный разряд. Кроме того, ожидается, что аварийное освещение будет заряжаться быстрее, а используемый ими резервный источник питания будет более надежным. Резервный источник питания на основе суперконденсатора может быть встроен непосредственно в светодиодную лампу Т8. Некоторые китайские компании уже производят такие лампы.

Светодиодные фонари на уровне земли питаются от солнечных батарей, а энергия хранится в суперконденсаторах

Как уже отмечалось, развитие суперконденсаторов во многом обусловлено интересом к альтернативным источникам энергии. Но практическое применение по-прежнему ограничивается светодиодными светильниками, которые собирают энергию солнца.

Использование суперконденсаторов для запуска электрооборудования находится в стадии активного развития.

Суперконденсаторы могут обеспечить большое количество энергии за короткий период времени. Используя суперконденсаторы для питания электрооборудования при запуске, можно снизить пиковые нагрузки в сети и, в конечном итоге, снизить запас по пусковому току, что приводит к огромной экономии затрат.

Объединив несколько суперконденсаторов в батареи, мы можем достичь емкости, сравнимой с той, которая используется в электромобилях. Но вес такого аккумулятора будет в несколько раз тяжелее аккумулятора, что неприемлемо для транспортных средств. Эту проблему можно было бы решить с помощью суперконденсаторов на основе графена, но пока они существуют только в виде прототипов. Однако перспективная версия знаменитого Йо-мобиля, приводящая в движение исключительно электричеством, будет использовать в качестве источника энергии суперконденсаторы нового поколения, разрабатываемые российскими учеными.

Суперконденсаторы также помогут заменить аккумуляторы в традиционных бензиновых или дизельных автомобилях — их использование в таких транспортных средствах уже является реальностью.

При этом наиболее успешным проектом по внедрению суперконденсаторов можно считать новые троллейбусы российского производства, недавно появившиеся на улицах Москвы. При прерывании подачи напряжения в контактной сети или «улете» токосъемника троллейбус может проехать сотни метров на небольшой скорости (около 15 км/ч), чтобы добраться до места, где он не будет мешать движению транспорта на дороге. Источником энергии для этого маневра является батарея суперконденсаторов.

Вообще говоря, суперконденсаторы в настоящее время могут заменить батареи только на определенных «нишевых рынках». Но технологии быстро развиваются, что позволяет нам ожидать, что диапазон применения суперконденсаторов значительно расширится в ближайшем будущем.

Видео: Ионистор, эффективность в применении

Видео: Тест суперконденсатора ( ионистор )

Читайте также статью: Как выполнить пленочный теплый пол под линолеум — особенности, правила укладки

Добавить комментарий