Negli ultimi anni, con la popolarità delle automobili, i tipi e le quantità di prodotti elettronici nei veicoli stanno aumentando.Molti di questi prodotti sono dotati di due metodi di alimentazione, uno dall'auto stessa, alimentazione fornita tramite l'interfaccia accendisigari standard del veicolo.L'altro proviene dall'alimentazione di backup, che viene utilizzata per mantenere il dispositivo in funzione dopo lo spegnimento dell'accendisigari.Attualmente, la maggior parte dei prodotti elettronici per autoveicoli utilizza batterie agli ioni di litio liquidi come fonti di alimentazione di riserva.Ma i supercondensatori stanno gradualmente sostituendo le batterie agli ioni di litio.Come mai?Per prima cosa capiamo come funzionano i due dispositivi di accumulo di energia.
Come funzionano i supercondensatori:
I supercondensatori utilizzano attivi a base di carbonio, nerofumo conduttivo e legante miscelati come materiale del polo e utilizzano elettrolita polarizzato per assorbire ioni positivi e negativi nell'elettrolita per formare una struttura elettrica a doppio strato per l'accumulo di energia.Non si verifica alcuna reazione chimica durante il processo di accumulo di energia.
Il principio di funzionamento della batteria al litio:
Le batterie al litio si basano principalmente sul movimento degli ioni di litio tra gli elettrodi positivo e negativo per funzionare.Durante il processo di carica e scarica, gli ioni di litio vengono intercalati e deiintercalati avanti e indietro tra i due elettrodi.Durante la carica, gli ioni di litio vengono deiintercalati dall'elettrodo positivo e intercalati nell'elettrodo negativo attraverso l'elettrolita e l'elettrodo negativo si trova in uno stato ricco di litio.Il processo di carica e scarica è una reazione chimica.
Dai principi di funzionamento dei due elementi di accumulo di energia di cui sopra, si conclude perché l'applicazione di supercondensatori nei registratori di guida può sostituire le batterie agli ioni di litio.I seguenti sono i vantaggi dei supercondensatori applicati nei registratori di guida:
1) Il principio di funzionamento delle batterie agli ioni di litio è l'accumulo di energia chimica e ci sono pericoli nascosti.Il vantaggio è che quando si lascia l'alimentazione del veicolo si può avere comunque un certo periodo di autonomia della batteria, ma gli ioni di litio e gli elettroliti sono infiammabili ed esplosivi.Le batterie agli ioni di litio, una volta cortocircuitate, possono bruciare o esplodere.Il supercondensatore è un componente elettrochimico, ma durante il suo processo di accumulo di energia non si verifica alcuna reazione chimica.Questo processo di accumulo di energia è reversibile, ed è proprio per questo che il supercondensatore può essere caricato e scaricato ripetutamente milioni di volte.
2) La densità di potenza dei supercondensatori è relativamente alta.Questo perché la resistenza interna dei supercondensatori è relativamente piccola e gli ioni possono essere raccolti e rilasciati rapidamente, che è molto più alto del livello di potenza delle batterie agli ioni di litio, rendendo la velocità di carica e scarica dei supercondensatori relativamente alta.
3) La resistenza alle alte temperature delle batterie agli ioni di litio non è buona.Di solito, il livello di protezione è superiore a 60 gradi Celsius.In caso di esposizione al sole ad alta temperatura o in condizioni di cortocircuito, è facile provocare combustione spontanea e altri fattori.Il supercondensatore ha un ampio intervallo di temperatura fino a -40 ℃ ~ 85 ℃.
4) Le prestazioni sono stabili e il tempo di ciclo è lungo.Poiché la carica e la scarica del supercondensatore è un processo fisico e non comporta un processo chimico, la perdita è estremamente piccola.
5) I super condensatori sono ecologici e rispettosi dell'ambiente.A differenza delle batterie agli ioni di litio, i supercondensatori non utilizzano metalli pesanti e altre sostanze nocive.Finché la selezione e il design sono ragionevoli, non vi è alcun rischio di esplosione del rigonfiamento ad alta temperatura e ambiente ad alta pressione durante l'uso, che è adatto per gli scenari applicativi dei veicoli.
6) Il supercondensatore può essere saldato, quindi non ci sono problemi come il contatto debole della batteria.
7) Non sono richiesti circuiti di carica speciali e circuiti di scarico di controllo.
8) Rispetto alle batterie agli ioni di litio, i supercondensatori non hanno un impatto negativo sul tempo di utilizzo a causa del sovraccarico e della scarica eccessiva.Naturalmente, i supercondensatori presentano anche gli svantaggi di tempi di scarica brevi e grandi variazioni di tensione durante il processo di scarica, quindi alcune occasioni specifiche devono essere utilizzate con le batterie.In breve, i vantaggi dei supercondensatori sono adatti agli scenari applicativi dei prodotti per veicoli e il registratore di guida ne è un esempio.
Il contenuto di cui sopra è i vantaggi del super condensatore nelle applicazioni automobilistiche.Speriamo che sia utile per le persone che vogliono conoscere i supercondensatori.JYH HSU(JEC) Electronics Ltd (o Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.) si dedica alla ricerca e sviluppo, produzione e commercializzazione di condensatori di sicurezza da oltre 30 anni.
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Tempo di pubblicazione: giugno-06-2022