Ё-заряд

Продолжаем наш разговор о Ё-технологиях. Пора рассказать об еще одной оригинальной технологической идее  Ё-мобиля — суперконденсаторе в качестве накопителя. В отличие от РЛД, который то ли доведут до ума, то ли нет, суперконденсатор уже есть, он работает и является ключевым элементом схемы. РЛД можно заменить любым другим ДВС — и для пользователя ничего принципиально не изменится, а вот без накопительного устройства Ё-мобиль работать не будет. Итак, что же это такое?

Надо сказать, что суперконденсаторы (ионисторы) — придумка довольно давняя. Запатентованы они аж в 1957 году компанией General Electric. В отличие от обычных конденсаторов, которые используются в электронике как преобразующий элемент, они являются источниками тока. Это возможно благодаря тому, что емкость их чрезвычайно велика — до тысяч фарад. Давайте посмотрим, какие достоинства и недостатки имеют ионисторы.

Практически все, кто пишет о суперконденсаторах в Ё-мобиле, сравнивают их с литий-ионными аккумуляторами — и напрасно. Ионисторы — не замена аккумулятору, они работают в разных схемах и выполняют схожую, но не одинаковую функцию. Соответственно, как это обычно и бывает, недостатки обоих типов накопителей являются продолжением их достоинств и наоборот. Идея в том, чтобы построить такую схему, где достоинства использовались бы на полную, а недостатки не сильно мешали.

Суперконденсатор имеет относительно небольшие возможности по накоплению энергии — в разы меньше, чем у большинства аккумуляторов.  Более того, он не может хранить даже этот заряд достаточно долгое время — саморазряжается. Ведь по сути это, хотя и очень емкий, но конденсатор. И вдобавок, если аккумулятор выдает относительно постоянное рабочее напряжение, то на ионисторе, как у всякого конденсатора, оно понижается линейно от рабочего значения до нуля, и ему не присущи такие плоские зоны характеристики разряда, как у аккумуляторов. Обычно сказанного достаточно для криков: «И зачем нужна такая паршивая батарея? Поставили бы литий-ионный аккумулятор как все!» — но не спешите. Не все так просто.

Взамен малой ёмкости, нелинейной характеристики и высокого саморазряда, ионистор готов предоставить и ряд существенных преимуществ:

·    Крайне малое — от  секунд до единиц минут — время заряда. Аккумулятор надо заряжать от десятков минут до часов.
·    Огромное, по сравнению с аккумуляторами, число циклов заряд/разряд — то есть практически неограниченный срок службы. Аккумуляторы требуют регулярной замены.
·    Стабильная работа в широком температурном диапазоне от -50 до +60 градусов (Это больное место литий-ионных аккумуляторов, теряющих характеристики при минусовых температурах).
·    Отсутствие нагрева в процессе цикла заряда-разряда и невозможность перезаряда — то есть, не требуется система охлаждения.
·    Полная пожарная безопасность твердоэлектролитных ионисторов — у литий-ионных батарей опасность самовозгорания весьма высока, и является основной причиной отзывов у гибридов.
·    Не требуют специальной дорогостоящей утилизации, поскольку не содержат токсичных материалов.
·    Не выходят из строя при глубоком разряде, и вообще чрезвычайно надежны.
·    Имеют КПД порядка 97-98%
·    Имеют низкое внутреннее сопротивление, и способны моментально отдавать любой ток, который выдержат провода.
·    Неполярны (плюс и минус у ионисторов условны)
·    Могут быть произведены в любом количестве, поскольку не содержат дефицитных редкоземельных элементов.
·    Гораздо дешевле литий-ионных аккумуляторов.
·    Гораздо легче литий-ионных аккумуляторов.

Поделитесь с друзьями