Mae gan gynwysyddion nifer o briodweddau gwych. Maent yn storio pŵer fel gwefr drydanol yn hytrach nag ynni cemegol, er enghraifft. Mae hyn fel arfer yn caniatáu amseroedd gwefru bron yn syth a cheryntau allbwn brig uchel iawn. Gallant oroesi cannoedd o filoedd o gylchoedd gwefru-rhyddhau, yn hytrach na'r cannoedd o gylchoedd ar gyfer batris cylchred llawn. Felly beth yw'r broblem?
Mae batri yn darparu foltedd cymharol gyson dros oes ddefnyddiol hir. Yn dibynnu ar y ddyfais, efallai y bydd gennych broblemau perfformiad sydd bron â bod yn ddihysbyddu. Mae ffonau clyfar, er enghraifft, yn mynd i'r modd arbed pŵer. Nid dim ond i'w cadw i redeg ychydig yn hirach y mae hynny, ond i atal cau i lawr ar unwaith heb rybudd.
Fel y gallwch weld, mae'r foltedd yn gostwng wrth i'r batri bron â bod yn ddihysbyddu. Yn eich ffôn, mae cylched trosi pŵer, rhan o'r rheolaeth pŵer gyffredinol, sy'n gweithio i drosi pŵer batri nad yw'n rhy gyson yn bŵer system sydd wedi'i reoleiddio'n dynn iawn (mae'n debyg bod yna griw o folteddau gwahanol). Sylwch fod perthynas bwysig yma: pŵer=cerrynt*foltedd. Felly i gadw'r un pŵer, wrth i'r foltedd ostwng, mae'n rhaid i'm cylched dynnu mwy o gerrynt.
Mae gan bob batri ychydig o wrthwynebiad mewnol, ac oherwydd perthynas arall, o'r enw Deddf Ohm, rydych chi'n gwybod y bydd rhywfaint o foltedd yn gostwng yn y batri. Yn y llun, mae'r Vout=V0−r∗I, lle mae I yn cynrychioli'r cerrynt. Felly, wrth i fy V0 ostwng a bod yn rhaid i'm cylched rheoli pŵer dynnu mwy o gerrynt i ddarparu'r un pŵer, mae foltedd allbwn y batri yn gostwng hyd yn oed yn gyflymach. Cyfyngodd hyn ar allbwn cerrynt mwyaf batri, ac mae hefyd yn golygu eu bod yn colli allan yn eithaf cyflym pan fyddant bron â bod yn ddihysbyddu.
Ond mae'r foltedd allbwn, y cerrynt brig, a chyfanswm y pŵer mewn cynhwysydd yn gostwng yn esbonyddol dros amser. Mae gan y cynhwysydd un fantais: mae'n storio gwefr drydanol, yn hytrach na throsi gwefr drydanol yn wefr gemegol fel mewn batri, felly er bod gwrthiant mewnol, mae'n fach iawn a gellir ei anwybyddu fel arfer. Gall cynwysyddion ddarparu ceryntau uchel iawn, iawn am gyfnod byr.
Ond ar gyfer pweru rhywbeth, maen nhw'n broblematig. Cofiwch fy awydd i gadw pŵer cyson yn mynd i mewn i'm system rheoli pŵer, a bod pŵer = cerrynt * foltedd. Wrth i'n foltedd ostwng yn gyflym, mae'n rhaid i ni ei wneud i fyny â cherrynt sy'n codi'n gyflym i ddarparu'r un pŵer. Mae ceryntau uchel iawn yn creu cylched llawer drutach, cydrannau trosi pŵer mwy, mwy o golled pŵer mewn byrddau cylched, ac ati ... yr un broblem sylfaenol sydd gan y batri tua'r diwedd, dim ond bod hyn yn dechrau digwydd yn gynnar iawn yn oes storio pŵer defnyddiol y cynhwysydd. Ac wrth i'r cynhwysydd ddihysbyddu, mae'r cerrynt brig, er ei fod yn dal yn gymharol uchel, yn gostwng hefyd.
Y broblem arall yw bod gan uwch-gynwysyddion modern ynni penodol llawer is na batris. Mae'r uwch-gapiau gorau ar y farchnad yn rheoli 8-10 Wh/kg, mae'r rhan fwyaf yn debycach i 5 Wh/kg. Mae'r batris Li-ion gorau yn darparu bron i 200 Wh/kg, gall llawer o fformwleiddiadau gyrraedd dros 100 Wh/kg. Felly mae angen tua 20 gwaith y pwysau arnoch i ddefnyddio uwch-gapiau. Ond o bosibl mwy, gan fod y foltedd ar ryw adeg yn ystod y rhyddhau, yn dibynnu ar y cymhwysiad, yn gostwng yn rhy isel i fod yn ddefnyddiadwy, gan adael pŵer heb ei ddefnyddio. Hefyd, yn wahanol i gynwysyddion mwy traddodiadol, mae gan uwch-gynwysyddion wrthiant mewnol cymharol uchel hefyd. Felly ni allant o reidrwydd gefnogi llawer o gyfnewid foltedd am gerrynt.
Yna mae hunan-ollwng: pa mor gyflym mae pŵer yn "gollwng" o ddyfais storio. Yr unig gelloedd NiMh sy'n wydn, ond mae hunan-ollwng mor uchel â 20-30% y mis. Mae celloedd Li-ion yn lleihau hyn i fwy fel <2% y mis yn dibynnu ar y dechnoleg Li-ion benodol, efallai 3% mewn rhai systemau yn dibynnu ar orbenion monitro batri. Mae Ultracapacitors heddiw yn gollwng cymaint â 50% o wefr yn y mis cyntaf. Efallai nad yw hynny'n bwysig mewn dyfais sy'n cael ei hailwefru'n ddyddiol, ond mae'n cyfyngu'n llwyr ar yr achosion defnydd ar gyfer capiau yn erbyn batris, o leiaf nes bod dyluniadau gwell yn cael eu creu.
Ac oherwydd bod angen cymaint arnoch chi, gall cost gyfredol uwch-gynwysyddion fod rhwng 6x a 20x cost batris. Os oes angen allbwn pŵer bach iawn ar eich cymhwysiad, yn enwedig gydag ymchwyddiadau cerrynt uchel byr iawn, efallai y bydd yr uwch-gap yn opsiwn. Fel arall, ni fydd yn batri yn lle'r batri yn y dyfodol agos.
Ar gyfer cymwysiadau cerrynt uchel fel ceir trydan, nid yw'n ystyriaeth ddefnyddiol eto, fel un annibynnol. Er y gall systemau sy'n defnyddio capiau uwch a batris fod yn gymhellol, gan fod eu gwahaniaethau'n gyflenwol iawn, y trosglwyddiad cerrynt uchel a bywyd hir y cap yn erbyn dwysedd ynni/ynni penodol uchel y batri. Ac mae tunnell o waith yn cael ei wneud i ddarparu capacitors uwch llawer gwell, yn ogystal â batris llawer gwell. Felly efallai y bydd yr cap uwch ryw ddydd yn ymgymryd â mwy o'r dyletswyddau batri nodweddiadol.
erthygl o: https://qr.ae/pCacU0
Amser postio: Ion-06-2026