1. Различные способы хранения электроэнергии
Если говорить проще, конденсаторы хранят электрическую энергию. Батареи хранят химическую энергию, преобразованную из электрической. В первом случае это просто физическое изменение, во втором — химическое.
2. Скорость и частота зарядки и разрядки различны.
Поскольку конденсатор непосредственно накапливает заряд, то скорость зарядки и разрядки очень высокая. Как правило, полная зарядка конденсатора большой ёмкости занимает всего несколько секунд или минут, в то время как зарядка аккумулятора обычно занимает несколько часов и сильно зависит от температуры. Это также определяется характером химической реакции. Конденсаторы необходимо заряжать и разряжать не менее десятков тысяч или сотен миллионов раз, в то время как аккумуляторы обычно заряжаются и разряжаются всего несколько сотен или тысяч раз.
3. Различные варианты использования
Конденсаторы могут использоваться для связи, развязки, фильтрации, фазосдвига, резонанса и в качестве накопителей энергии для мгновенного разряда большого тока. Аккумулятор используется только как источник питания, но при определённых условиях может также играть определённую роль в стабилизации напряжения и фильтрации.
4. Характеристики напряжения разные.
Все аккумуляторы имеют номинальное напряжение. Разные напряжения аккумуляторов определяются различными материалами электродов. Например, свинцово-кислотный аккумулятор — 2 В, никель-металлгидридный — 1,2 В, литиевый — 3,7 В и т. д. Аккумулятор заряжается и разряжается при этом напряжении дольше всего. Конденсаторы не предъявляют требований к напряжению и могут работать в диапазоне от 0 до любого напряжения (выдерживаемое напряжение, указанное на конденсаторе, является параметром, обеспечивающим безопасное использование конденсатора, и не имеет ничего общего с его характеристиками).
В процессе разряда аккумулятор будет упорно «удерживать» напряжение вблизи номинального значения под нагрузкой, пока, наконец, не выдержит и не начнёт падать. Конденсатор не обязан «поддерживать» это напряжение. Напряжение будет продолжать падать вместе с током с самого начала разряда, так что когда мощности будет вполне достаточно, оно упадёт до «ужасного» уровня.
5. Кривые заряда и разряда разные.
Кривая заряда и разряда конденсатора очень крутая, и основная часть процесса заряда и разряда может быть завершена мгновенно, поэтому он подходит для большого тока, высокой мощности, быстрой зарядки и разрядки. Эта крутая кривая полезна для процесса зарядки, позволяя ему быть быстрым. Но это становится недостатком во время разрядки. Быстрое падение напряжения затрудняет прямую замену батарей конденсаторами в области источников питания. Если вы хотите войти в область источников питания, вы можете решить эту проблему двумя способами. Один из них - использовать его параллельно с батареей, чтобы узнать сильные и слабые стороны друг друга. Другой - сотрудничать с модулем DC-DC, чтобы компенсировать присущие недостатки кривой разряда конденсатора, так что конденсатор может иметь максимально стабильное выходное напряжение.
6. Возможность использования конденсаторов для замены аккумуляторов
Емкость C = q/ⅴ(где C — ёмкость, q — количество электричества, заряженное конденсатором, а v — разность потенциалов между пластинами). Это означает, что при определении ёмкости отношение q/v является константой. Если сравнивать с аккумулятором, то q можно временно понимать как ёмкость аккумулятора.
Для большей наглядности мы не будем использовать ведро в качестве аналогии. Ёмкость C подобна диаметру ведра, а вода – количеству электричества q. Конечно, чем больше диаметр, тем больше воды оно может вместить. Но сколько воды оно может вместить? Это также зависит от высоты ведра. Эта высота – напряжение, приложенное к конденсатору. Следовательно, можно сказать, что если нет верхнего предела напряжения, то конденсатор ёмкостью Фарада может хранить всю электрическую энергию мира!
Если у вас есть какие-либо потребности в аккумуляторах, пожалуйста, свяжитесь с нами через[email protected]
Время публикации: 21 ноября 2023 г.
