ذخیره انرژی خازنی چیست و انواع مکانیسم ها چیست؟

ذخیره انرژی خازنیبه فناوری ذخیره انرژی الکتریکی با استفاده از خازن اشاره دارد. ذخیره سازی انرژی خازنی به طور گسترده در وسایل نقلیه الکتریکی، باد وذخیره انرژی فتوولتائیکتنظیم کیفیت انرژی سیستم قدرت، منابع توان پالسی و موارد دیگر.

بر اساس مکانیسم های مختلف ذخیره انرژی، ذخیره انرژی خازنی را می توان به دو نوع زیر تقسیم کرد:

1. ظرفیت دو لایه الکتریکی:ظرفیت خازنی دو لایه الکتریکی از طریق آرایش جهتی الکترون ها یا یون ها در سطح مشترک الکترود/محلول به دست می آید که منجر به مواجهه بارها می شود. برای یک سیستم الکترود/محلول، یک لایه دوگانه در سطح مشترک بین الکترود رسانای الکترون و محلول الکترولیت رسانای یون تشکیل می‌شود. هنگامی که یک میدان الکتریکی به دو الکترود اعمال می شود، آنیون ها و کاتیون های موجود در محلول به ترتیب به سمت الکترودهای مثبت و منفی مهاجرت می کنند و یک لایه دوگانه روی سطح الکترود تشکیل می دهند. پس از حذف میدان الکتریکی، بارهای مثبت و منفی روی الکترودها توسط بارهای مخالف یون‌های موجود در محلول جذب می‌شوند و لایه دوگانه را تثبیت می‌کنند و اختلاف پتانسیل نسبتاً پایداری بین قطب مثبت و منفی ایجاد می‌کنند.

2. شبه ظرفیت:این روی سطح الکترود و نزدیک سطح یا در فاز حجیم فضای دو بعدی یا شبه دو بعدی رخ می دهد، جایی که مواد الکترواکتیو تحت رسوب پتانسیل، جذب-واجذب شیمیایی بسیار برگشت پذیر، و واکنش های ردوکس قرار می گیرند که منجر به خازن مرتبط می شود. به پتانسیل شارژ الکترود. برای شبه خازن، فرآیند ذخیره بار نه تنها شامل ذخیره سازی در لایه دوگانه می شود، بلکه شامل واکنش های ردوکس بین یون های الکترولیت و مواد الکترود فعال نیز می شود.

شکل اصلی ذخیره سازی انرژی خازنی، ذخیره انرژی ابرخازن است. یک دستگاه ذخیره انرژی ابرخازن عمدتاً از یک آرایه ابرخازن، یک مبدل DC/DC دو طرفه و مدارهای کنترل مربوطه تشکیل شده است. فن آوری هسته در توپولوژی متعادل کننده ولتاژ و استراتژی کنترل در آرایه ابرخازن، و همچنین توپولوژی و استراتژی کنترل مبدل دو طرفه DC/DC نهفته است.

ابرخازن ها نوع جدیدی از دستگاه های ذخیره انرژی الکتروشیمیایی هستند که بین خازن های سنتی و باتری ها قرار دارند. در مقایسه با خازن‌های سنتی، چگالی انرژی بالاتری دارند و ظرفیت خازن ساکن به هزاران تا ده‌ها هزار فاراد می‌رسد. در مقایسه با باتری ها، چگالی توان بالاتر و عمر چرخه بسیار طولانی دارند، بنابراین مزایای هر دو خازن سنتی و باتری ها را با هم ترکیب می کنند و آنها را به یک منبع انرژی شیمیایی با چشم انداز کاربردی گسترده تبدیل می کند.

ابرخازن‌ها عمدتاً از بار و ذخیره انرژی به‌دست‌آمده از لایه دوگانه تشکیل‌شده در جداسازی بار مشترک الکترود/الکترولیت یا واکنش‌های ردوکس سریع روی سطح الکترود و داخل الکترود استفاده می‌کنند که «شبه خازن» فارادایی را تولید می‌کند. بنابراین، ابرخازن ها دارای ویژگی هایی مانند سرعت شارژ سریع، عملکرد خوب تخلیه جریان بالا، عمر چرخه بسیار طولانی و محدوده دمای عملیاتی گسترده هستند. دستگاه ذخیره انرژی ابرخازن عمدتاً از یک آرایه ابرخازن، یک مبدل DC/DC دو طرفه و مدارهای کنترل مربوطه تشکیل شده است.

اگر به محصولات مرتبط با قوطی خازن ما علاقه دارید، لطفاً برای کسب اطلاعات بیشتر روی لینک زیر کلیک کنید:

https://www.stamping-welding.com٪2fcapacitor-can٪2f