Þétti er íhlutur sem geymir rafhleðslu. Orkugeymslureglan fyrir almenna þétti og ofurþétti (EDLC) er sú sama, báðir geyma hleðslu í formi rafstöðusviðs, en ofurþétti hentar betur fyrir hraðlosun og geymslu orku, sérstaklega fyrir nákvæma orkustýringu og tæki sem nota tafarlaust álag.
Við skulum ræða helstu hefðbundna þétta, ofurþétta, hér að neðan.
| Samanburðaratriði | Hefðbundinn þétti | Ofurþétti |
| Yfirlit | Hefðbundinn þétti er rafskaut sem geymir stöðuga hleðslu og er mikið notaður. Hann er ómissandi rafeindabúnaður á sviði raforkuframleiðslu. | Ofurþétti, einnig þekktur sem rafefnafræðilegur þétti, tvílagsþétti, gullþétti, Faraday þétti, er rafefnafræðilegt frumefni sem þróað var á áttunda og níunda áratugnum til að geyma orku með því að skauta rafvökvann. |
| Byggingarframkvæmdir | Hefðbundinn þétti samanstendur af tveimur málmleiðurum (rafskautum) sem eru þétt saman samsíða en ekki í snertingu, með einangrandi rafskauti á milli. | Ofurþétti samanstendur af rafskauti, raflausn (sem inniheldur raflausnarsalt) og aðskilnaði (sem kemur í veg fyrir snertingu milli jákvæðu og neikvæðu rafskautanna). Rafskautin eru húðuð með virku kolefni, sem hefur örsmá svigrúm á yfirborðinu til að stækka yfirborðsflatarmál rafskautanna og spara meiri rafmagn. |
| Rafdreifandi efni | Áloxíð, fjölliðufilmur eða keramik eru notuð sem rafskaut milli rafskauta í þéttum. | Ofurþétti hefur ekki rafskaut. Í staðinn notar hann tvöfalt raflag sem myndast af föstu efni (rafskauti) og vökva (raflausn) á tengifletinum í stað rafskauts. |
| Meginregla um notkun | Virkni þéttis er sú að hleðslan færist til vegna krafts í rafsviðinu, þegar rafstraumur er á milli leiðaranna hindrar það hreyfingu hleðslunnar og veldur því að hleðslan safnast fyrir á leiðaranum, sem leiðir til uppsöfnunar hleðslu. | Ofurþéttar, hins vegar, ná tvílags hleðsluorkugeymslu með því að skauta raflausnina sem og með oxunar-afoxunar sýndarrýmdarhleðslum. Orkugeymsluferli ofurþétta er afturkræft án efnahvarfa og því er hægt að hlaða og tæma þá ítrekað hundruð þúsunda sinnum. |
| Rýmd | Minni afkastageta. Almennt er rýmd frá nokkrum pF upp í nokkur þúsund μF. | Stærri afkastageta. Rafmagn ofurþétta er svo mikið að hægt er að nota hann sem rafhlöðu. Rafmagn ofurþétta fer eftir fjarlægðinni milli rafskautanna og yfirborðsflatarmáli þeirra. Þess vegna eru rafskautin húðuð með virku kolefni til að auka yfirborðsflatarmálið og ná háum afköstum. |
| Orkuþéttleiki | Lágt | Hátt |
| Sérstök orka | <0,1 Wh/kg | 1-10 Wh/kg |
| Sérstök afl | 100.000+ Wh/kg | 10.000+ Wh/kg |
| Hleðslu-/útskriftartími | Hleðslu- og afhleðslutími hefðbundinna þétta er yfirleitt 103-106 sekúndur. | Ofurþéttar geta hlaðið hraðar en rafhlöður, allt að 10 sekúndum, og geymt meiri hleðslu á rúmmálseiningu en hefðbundnir þéttar. Þess vegna er þetta talið á milli rafhlöðu og rafgreiningarþétta. |
| Líftími hleðslu-/útskriftarferils | Styttri | Lengri (almennt 100.000+, allt að 1 milljón lotur, meira en 10 ára notkun) |
| Hleðslu-/losunarhagkvæmni | >95% | 85%-98% |
| Rekstrarhitastig | -20 til 70 ℃ | -40 til 70 ℃ (Betri eiginleikar við mjög lágt hitastig og breiðara hitastigssvið) |
| Málspenna | Hærra | Neðri (venjulega 2,5V) |
| Kostnaður | Neðri | Hærra |
| Kostur | Minna tap Mikil samþættingarþéttleiki Virk og viðbragðsstýring | Langur líftími Mjög mikil afkastageta Hraður hleðslu- og útskriftartími Hár álagsstraumur Breitt rekstrarhitastig |
| Umsókn | ▶ Slétt aflgjafaframleiðsla; ▶Leiðrétting á aflsþætti (PFC); ▶Tíðnisíur, hápassasíur, lágpassasíur; ▶Tenging og aftenging merkja; ▶Ræsir fyrir mótor; ▶Stöðvabuffar (spennuvörn og hávaðasíur); ▶Sveiflur. | ▶Ný orkutæki, járnbrautir og önnur samgöngutæki; ▶Rafmagnslaus aflgjafi (UPS), í stað rafgreiningarþétta; ▶Aflgjafi fyrir farsíma, fartölvur, handtæki o.s.frv.; ▶Endurhlaðanlegar rafmagnsskrúfjárn sem hægt er að hlaða að fullu á nokkrum mínútum; ▶Neyðarlýsingarkerfi og rafmagnspúlstæki með miklum afli; ▶ICs, vinnsluminni, CMOS, klukkur og örtölvur o.s.frv. |
Ef þú hefur eitthvað að bæta við eða aðrar hugmyndir, þá endilega ræddu það við okkur.
Birtingartími: 22. des. 2021