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suprakondensator [2010/05/03 11:31] (aktuell) |
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+ | **Siehe auch [[Kondensator]] | [[Energiegehalt Kondensator]]** | ||
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+ | Auch bezeichnet als Superkondensatoren, | ||
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+ | Der Suprakondensator gleicht einem gewöhnlichen [[Kondensator]], | ||
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+ | Während ein gewöhnlicher Kondensator aus leitfähigen Folien und einem trockenen [[Separator]] besteht, bewegt sich der Suprakondensator mehr in Richtung Batterietechnologie, | ||
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+ | Der [[Elektrolyt]] kann entweder flüssig oder organisch sein. Die flüssige Ausführung ergibt einen kleinen inneren [[Widerstand]], | ||
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+ | Um mit höheren Spannungen zu arbeiten, werden die Suprakondensatoren in Serie geschaltet. In einer Kette von mehr als 3 Kondensatoren muss ein Spannungsausgleich vorgesehen werden, um zu verhindern, dass einzelne Zellen überladen werden. | ||
+ | Die Energiemenge, | ||
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+ | Die gravimetrische Energiedichte für den Suprakondensator beträgt von 1 bis 10Wh/kg. Diese Energiedichte ist hoch verglichen mit einem gewöhnlichen Kondensator, | ||
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+ | Wenn z.B. eine 6V Batterie bis auf 4,5V entladen werden kann, bevor der Verbraucher aufhört zu funktionieren, | ||
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+ | Der Suprakondensator wird weniger als Hauptenergiequelle verwendet, sondern eher als Notenergiequelle, | ||
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+ | Die Ladezeit eines Suprakondensators ist ca. 10 Sek. Die Möglichkeit, | ||
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+ | Was die Lademethode betrifft, gleicht ein Suprakondensator einer [[Blei-Säure-Akku|Bleiakkumulator]]. Die volle Ladung ist erreicht, wenn eine vorgegebene Spannungsschwelle erreicht wird. Anders als bei den elektrochemischen Batterien, benötigt der Suprakondensator keine elektronische Schaltung, um die Vollladung zu erkennen. Suprakondensatoren nehmen soviel Energie auf, wie möglich ist. Wenn die Batterie voll ist, wird der Ladevorgang abgebrochen. Es besteht keine Gefahr wegen Überladung oder [[Memory-Effekt]]. | ||
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+ | Der Suprakondensator kann praktisch unbeschränkt geladen und entladen werden. Anders als elektrochemische Batterien ist der Suprakondensator keinem Verschleiss durch [[Ladezyklen]] bzw. [[Entladezyklen]] unterworfen, | ||
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+ | Die [[Selbstentladung]] eines Suprakondensators ist ordentlich höher als bei einer elektrochemischen Batterie. Suprakondensatoren mit organischem Elektrolyt werden stärker beeinflusst. In 30 bis 40 Tagen sinkt die Kapazität von Vollladung auf 50%. Im Vergleich dazu verliert eine auf Nickel basierende Batterie etwa 10% ihrer Ladung in der gleichen Zeitspanne. | ||
+ | Suprakondensatoren sind verhältnismässig teuer bezogen auf die Kosten pro Watt. Einige Systemingenieure argumentieren, | ||
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+ | ===== Vorteile ===== | ||
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+ | *Praktisch unbegrenzte Lebenserwartung - erträgt Millionen von Zyklen / | ||
+ | *Tiefer Innenwiderstand - verbessert das Verhalten einer Batterie unter Belastung, wenn parallel geschaltet | ||
+ | *Schnelle Aufladung - ein Suprakondensator wird innerhalb von Sekunden aufgeladen | ||
+ | *Einfache Lademethode - keine Volladungserkennung wird benötigt, keine Gefahr durch Überladung. ca 2,5 Volt max. | ||
+ | Wirkungsgrad laden-entladen kaum besser als bei Lithium. | ||
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+ | ===== Grenzen ===== | ||
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+ | *Lineare Entladespannung verhindert das gesamte Energiespektrum auszunutzen. | ||
+ | *__Tiefe Energiedichte - enthält typischerweise einen Fünftel bis einen Zehntel der Energie einer vergleichbaren elektrochemischen Batterie.__ Lithium: Besser als 0,1 kWh/ | ||
+ | *Zellen haben tiefe Spannungen - Serieschaltung von Zellen sind nötig, um höhere Spannungen zu erreichen. ein Spannungsabgleich ist nötig, wenn mehr als 3 Suprakondensatoren in Serie geschaltet werden. | ||
+ | *Hohe Selbstentladung - im Verhältnis ist sie deutlich höher als jene einer elektrochemischen Batterie. | ||
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+ | ====== Links ====== | ||
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+ | [[http:// | ||
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