Kondentsadorea karga elektrikoa gordetzen duen osagaia da. Kondentsadore orokorraren eta ultrakondentsadorearen (EDLC) energia biltegiratzeko printzipioa berdina da, biek karga eremu elektrostatiko moduan gordetzen dute, baina superkondentsadorea egokiagoa da energia azkar askatzeko eta biltegiratzeko, batez ere energia-kontrol zehatzerako eta berehalako karga-gailuetarako.
Jarraian, kondentsadore konbentzional nagusiak, superkondentsadoreak, aztertuko ditugu.
| Konparazio elementuak | Kondentsadore konbentzionala | Superkondentsadorea |
| Orokorra | Ohiko kondentsadorea karga estatikoa gordetzeko dielektriko bat da, karga iraunkorra izan dezakeena eta oso erabilia dena. Ezinbesteko osagai elektronikoa da potentzia elektronikoaren arloan. | Superkondentsadorea, kondentsadore elektrokimikoa, geruza bikoitzeko kondentsadorea, urre kondentsadorea edo Faraday kondentsadorea bezala ere ezaguna, 1970eko eta 1980ko hamarkadetan garatutako elementu elektrokimiko bat da, elektrolitoa polarizatuz energia gordetzeko. |
| Eraikuntza | Kondentsadore konbentzional bat bi eroale metalikoz (elektrodoz) osatuta dago, paraleloan elkarrengandik hurbil baina kontaktuan ez daudenak, eta tartean dielektriko isolatzaile bat dagoela. | Superkondentsadore batek elektrodo bat, elektrolito bat (elektrolito-gatza duena) eta bereizgailu bat (elektrodo positiboaren eta negatiboaren arteko kontaktua eragozten duena) ditu. Elektrodoak ikatz aktibatuz estalita daude, eta honek poro txiki-txikiak ditu gainazalean elektrodoen azalera handitzeko eta elektrizitate gehiago aurrezteko. |
| Material dielektrikoak | Aluminio oxidoa, polimero filmak edo zeramikak erabiltzen dira kondentsadoreetan elektrodoen arteko dielektriko gisa. | Superkondentsadore batek ez du dielektrikorik. Horren ordez, dielektriko baten ordez, interfazean solido (elektrodo) eta likido (elektrolito) batek osatutako geruza bikoitz elektriko bat erabiltzen du. |
| Funtzionamendu printzipioa | Kondentsadore baten funtzionamendu-printzipioa da karga eremu elektrikoaren indarrak mugitzen duela; eroaleen artean dielektriko bat dagoenean, kargaren mugimendua oztopatzen du eta karga eroalean metatzen da, eta ondorioz karga-biltegiratzea sortzen da. | Superkondentsadoreek, berriz, karga-energia biltegiratze bikoitza lortzen dute elektrolitoa polarizatuz eta karga pseudo-kapazitibo redox bidez. Superkondentsadoreen energia biltegiratzeko prozesua itzulgarria da erreakzio kimikorik gabe, eta, beraz, ehunka mila aldiz kargatu eta deskargatu daitezke behin eta berriz. |
| Kapazitantzia | Edukiera txikiagoa. Kapazitantzia-ahalmen orokorra pF gutxi batzuetatik milaka μF-etara bitartekoa da. | Edukiera handiagoa. Superkondentsadorearen edukiera hain da handia, ezen bateria gisa erabil daitekeen. Superkondentsadorearen edukiera elektrodoen arteko distantziaren eta elektrodoen azaleraren araberakoa da. Hori dela eta, elektrodoak ikatz aktibatuz estaltzen dira azalera handitzeko eta edukiera handia lortzeko. |
| Energia-dentsitatea | Baxua | Altua |
| Energia espezifikoa | <0,1 Wh/kg | 1-10 Wh/kg |
| Potentzia espezifikoa | 100.000+ Wh/kg | 10.000+ Wh/kg |
| Karga/deskarga denbora | Ohiko kondentsadoreen kargatze eta deskargatze denborak normalean 10³-10⁶ segundokoak dira. | Ultrakondentsadoreek bateriek baino azkarrago kargatu dezakete, 10 segundotan, eta kondentsadore konbentzionalek baino karga gehiago gorde dezakete bolumen unitateko. Horregatik hartzen da kontuan baterien eta kondentsadore elektrolitikoen artean. |
| Karga/deskarga zikloaren iraupena | Laburragoa | Luzeagoa (orokorrean 100.000 +, milioi 1 ziklo arte, 10 urte baino gehiagoko aplikazioarekin) |
| Kargatzeko/deskargatzeko eraginkortasuna | %95 baino gehiago | %85-%98 |
| Funtzionamendu-tenperatura | -20tik 70℃-ra | -40tik 70℃-ra (Tenperatura ultra-baxuko ezaugarri hobeak eta tenperatura-tarte zabalagoa) |
| Tentsio nominala | Goiago | Beheko (normalean 2,5 V) |
| Kostua | Beheko | Goiago |
| Abantaila | Galera gutxiago. Integrazio-dentsitate handia Potentzia aktiboaren eta erreaktiboaren kontrola | Bizitza luzea Ultra-ahalmen handikoa Karga eta deskargatze denbora azkarra Karga handiko korrontea Funtzionamendu-tenperatura-tarte zabalagoa |
| Aplikazioa | ▶Irteera leuna duen energia-iturria; ▶Potentzia Faktorearen Zuzenketa (PFC); ▶Maiztasun-iragazkiak, goi-paseko, behe-paseko iragazkiak; ▶Seinaleen akoplamendua eta desakoplamendua; ▶Motor abiarazleak; ▶Bufferrak (tentsio-igoeren aurkako babesleak eta zarata-iragazkiak); ▶Osziladoreak. | ▶Energia berriko ibilgailuak, trenbideak eta bestelako garraio aplikazioak; ▶Etengabeko elikatze-iturria (UPS), kondentsadore elektrolitikoen bankuak ordezkatuz; ▶Telefono mugikorretarako, ordenagailu eramangarrietarako, eskuko gailuetarako eta abarrentzako elikatze-iturria; ▶ Minutu gutxitan guztiz kargatu daitezkeen bihurkin elektriko kargagarriak; ▶Larrialdietako argiztapen sistemak eta potentzia handiko pultsu elektrikoen gailuak; ▶ICak, RAM memoria, CMOS memoria, erlojuak eta mikroordenagailuak, etab. |
Zerbait gehitzeko edo bestelako ideiarik baduzu, lasai gurekin eztabaidatzeko.
Argitaratze data: 2021eko abenduaren 22a