क्यापेसिटर एउटा यस्तो कम्पोनेन्ट हो जसले विद्युतीय चार्ज भण्डारण गर्छ। सामान्य क्यापेसिटर र अल्ट्रा क्यापेसिटर (EDLC) को ऊर्जा भण्डारण सिद्धान्त एउटै हो, दुवैले इलेक्ट्रोस्टेटिक क्षेत्रको रूपमा चार्ज भण्डारण गर्छन्, तर सुपर क्यापेसिटर ऊर्जाको द्रुत रिलीज र भण्डारणको लागि बढी उपयुक्त छ, विशेष गरी सटीक ऊर्जा नियन्त्रण र तात्कालिक लोड उपकरणहरूको लागि।
तल मुख्य परम्परागत क्यापेसिटर सुपर क्यापेसिटरहरूको बारेमा छलफल गरौं।
| तुलनात्मक वस्तुहरू | परम्परागत क्यापेसिटर | सुपरक्यापेसिटर |
| अवलोकन | परम्परागत क्यापेसिटर एक स्थिर चार्ज भण्डारण डाइलेक्ट्रिक हो, जसमा स्थायी चार्ज हुन सक्छ र यो व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। यो इलेक्ट्रोनिक पावरको क्षेत्रमा एक अपरिहार्य इलेक्ट्रोनिक घटक हो। | सुपरक्यापेसिटर, जसलाई इलेक्ट्रोकेमिकल क्यापेसिटर, डबल लेयर क्यापेसिटर, गोल्ड क्यापेसिटर, फराडे क्यापेसिटर पनि भनिन्छ, इलेक्ट्रोलाइटलाई ध्रुवीकरण गरेर ऊर्जा भण्डारण गर्न १९७० र १९८० को दशकमा विकसित गरिएको इलेक्ट्रोकेमिकल तत्व हो। |
| निर्माण | परम्परागत क्यापेसिटरमा दुई धातु कन्डक्टरहरू (इलेक्ट्रोडहरू) हुन्छन् जुन समानान्तर रूपमा एकअर्काको नजिक हुन्छन् तर सम्पर्कमा हुँदैनन्, र बीचमा इन्सुलेटिङ डाइइलेक्ट्रिक हुन्छ। | सुपरक्यापेसिटरमा इलेक्ट्रोड, इलेक्ट्रोलाइट (इलेक्ट्रोलाइट नुन भएको), र सेपरेटर (सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोडहरू बीचको सम्पर्कलाई रोक्ने) हुन्छ। इलेक्ट्रोडहरू सक्रिय कार्बनले लेपित हुन्छन्, जसको सतहमा स-साना प्वालहरू हुन्छन् जसले इलेक्ट्रोडहरूको सतह क्षेत्रफल विस्तार गर्दछ र थप बिजुली बचत गर्दछ। |
| डाइलेक्ट्रिक सामग्रीहरू | क्यापेसिटरहरूमा इलेक्ट्रोडहरू बीच डाइइलेक्ट्रिक्सको रूपमा एल्युमिनियम अक्साइड, पोलिमर फिल्म वा सिरेमिक प्रयोग गरिन्छ। | सुपरक्यापेसिटरमा डाइइलेक्ट्रिक हुँदैन। यसको सट्टा, यसले डाइइलेक्ट्रिकको सट्टा इन्टरफेसमा ठोस (इलेक्ट्रोड) र तरल (इलेक्ट्रोलाइट) द्वारा बनेको विद्युतीय दोहोरो तह प्रयोग गर्दछ। |
| सञ्चालनको सिद्धान्त | क्यापेसिटरको कार्य सिद्धान्त भनेको विद्युतीय क्षेत्रमा रहेको बलद्वारा चार्ज सारिने हो, जब कन्डक्टरहरू बीच डाइइलेक्ट्रिक हुन्छ, यसले चार्जको चालमा बाधा पुर्याउँछ र कन्डक्टरमा चार्ज जम्मा हुन्छ, जसको परिणामस्वरूप चार्ज भण्डारण जम्मा हुन्छ। | अर्कोतर्फ, सुपरक्यापेसिटरहरूले इलेक्ट्रोलाइटलाई ध्रुवीकरण गरेर साथै रेडक्स स्यूडो-क्यापेसिटिभ चार्जहरूद्वारा दोहोरो-तह चार्ज ऊर्जा भण्डारण प्राप्त गर्छन्। सुपरक्यापेसिटरहरूको ऊर्जा भण्डारण प्रक्रिया रासायनिक प्रतिक्रियाहरू बिना नै उल्टाउन सकिन्छ, र यसरी बारम्बार चार्ज र लाखौं पटक डिस्चार्ज गर्न सकिन्छ। |
| क्षमता | सानो क्षमता। सामान्य क्यापेसिटन्स क्षमता केही pF देखि धेरै हजार μF सम्म हुन्छ। | ठूलो क्षमता। सुपरक्यापेसिटरको क्षमता यति ठूलो हुन्छ कि यसलाई ब्याट्रीको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। सुपरक्यापेसिटरको क्षमता इलेक्ट्रोड र इलेक्ट्रोडको सतह क्षेत्रफल बीचको दूरीमा निर्भर गर्दछ। त्यसकारण, उच्च क्षमता प्राप्त गर्न सतह क्षेत्रफल बढाउन इलेक्ट्रोडहरूलाई सक्रिय कार्बनले लेपित गरिन्छ। |
| ऊर्जा घनत्व | कम | उच्च |
| विशिष्ट ऊर्जा | <0.1 क्व/किलोग्राम | १-१० क्यू/किलोग्राम |
| विशिष्ट शक्ति | १००,०००+ क्यू/किलोग्राम | १०,०००+ क्यू/किलोग्राम |
| चार्ज/डिस्चार्ज समय | परम्परागत क्यापेसिटरहरूको चार्जिङ र डिस्चार्जिङ समय सामान्यतया १०३-१०६ सेकेन्ड हुन्छ। | अल्ट्राक्यापेसिटरहरूले ब्याट्रीहरू भन्दा छिटो चार्ज डेलिभर गर्न सक्छन्, १० सेकेन्ड जति छिटो, र परम्परागत क्यापेसिटरहरू भन्दा प्रति एकाइ भोल्युममा बढी चार्ज भण्डारण गर्न सक्छन्। त्यसैले यसलाई ब्याट्रीहरू र इलेक्ट्रोलाइटिक क्यापेसिटरहरू बीच मानिन्छ। |
| चार्ज/डिस्चार्ज चक्र जीवनकाल | छोटो | लामो (सामान्यतया १००,०००+, १० लाख चक्रसम्म, १० वर्षभन्दा बढी प्रयोग) |
| चार्जिङ/डिस्चार्जिङ दक्षता | >९५% | ८५%-९८% |
| सञ्चालन तापमान | -२० देखि ७० ℃ | -४० देखि ७० ℃ (राम्रो अति-कम तापक्रम विशेषताहरू र फराकिलो तापक्रम दायरा) |
| मूल्याङ्कन गरिएको भोल्टेज | उच्च | तल्लो (सामान्यतया २.५V) |
| लागत | तल्लो | उच्च |
| फाइदा | कम घाटा उच्च एकीकरण घनत्व सक्रिय र प्रतिक्रियाशील शक्ति नियन्त्रण | लामो आयु अति उच्च क्षमता छिटो चार्ज र डिस्चार्ज समय उच्च लोड करेन्ट फराकिलो सञ्चालन तापमान दायरा |
| आवेदन | ▶ आउटपुट सहज बिजुली आपूर्ति; ▶ पावर फ्याक्टर करेक्शन (PFC); ▶ फ्रिक्वेन्सी फिल्टरहरू, उच्च पास, कम पास फिल्टरहरू; ▶ सिग्नल युग्मन र डिकपलिंग; ▶ मोटर स्टार्टरहरू; ▶ बफरहरू (सर्ज प्रोटेक्टरहरू र आवाज फिल्टरहरू); ▶ ओसिलेटरहरू। | ▶ नयाँ ऊर्जा सवारी साधन, रेलमार्ग र अन्य यातायात अनुप्रयोगहरू; ▶ इलेक्ट्रोलाइटिक क्यापेसिटर बैंकहरू प्रतिस्थापन गर्दै, निर्बाध बिजुली आपूर्ति (UPS); ▶ सेल फोन, ल्यापटप, ह्यान्डहेल्ड उपकरणहरू, आदिको लागि पावर सप्लाई; ▶ मिनेटमै पूर्ण चार्ज गर्न सकिने रिचार्जेबल इलेक्ट्रिक स्क्रूड्राइभरहरू; ▶ आपतकालीन प्रकाश प्रणाली र उच्च-शक्ति विद्युतीय पल्स उपकरणहरू; ▶ आईसी, र्याम, सीएमओएस, घडी र माइक्रो कम्प्युटर, आदि। |
यदि तपाईंसँग थप्न वा अन्य अन्तर्दृष्टिहरू छन् भने, कृपया हामीसँग छलफल गर्न नहिचकिचाउनुहोस्।
पोस्ट समय: डिसेम्बर-२२-२०२१