Практычна невядомая на Захадзе кітайская кампанія Toomen New Energy з Шэньчжэня змагла распрацаваць тэхналогію вытворчасці сілавых кандэнсатараў, якія могуць стаць кампрамісам паміж суперкандэнсатарамі і літыева-іённымі батарэямі. Распрацоўка аказалася нечакана ўнікальнай нават для спрактыкаваных еўрапейскіх інжынераў і навукоўцаў.
У Еўропе партнёрам кампаніі Toomen New Energy Kurt.Energy. Кіраўнік стартапа Эрык Ферхульст (Eric Verhulst) выявіў маленькі стэнд Toomen New Energy на выставе Hannover Messe у Германіі яшчэ ў 2018 годзе, калі прыглядаў перспектыўныя батарэйныя тэхналогіі для сілавых электрамабільных установак. Узятыя на спробу сілавыя кандэнсатары Toomen перасягнулі ўсе самыя смелыя летуценні інжынера. Па характарыстыках у той час яны ў 20 разоў пераўзыходзілі магчымасці аналагічнай прадукцыі кампаніі Maxwell. Было чаму здзівіцца!
Канструктыўна сілавыя кандэнсатары Toomen уяўляюць сабою элемент назапашвання электрычнага зарада без хімічнай рэакцыі, як прыкладна гэта адбываецца ў суперкандэнсатары. Адзін электрод з "актываваным вуглём" выраблены з графена, а іншы "заснаваны на злучэнні літыя, але ў параўнанні з літыева-іённымі батарэямі там няма актыўнага літыя".
Пры вырабе такія крыніцы захоўвання энергіі выходзяць даражэй за класічныя літыева-іённыя, але ў пераліку на долар на кілават на цыкл (зарада) яны атрымліваюцца танней. Таксама за кошт высокай магутнасці, якая аддаецца, сілавыя кандэнсатары можна выкарыстоўваць у гібрыдных сілавых устаноўках аўтамабіляў як буфернае рашэнне, якое дазволіць зэканоміць паліва, а зараджацца будзе вельмі хутка ― за лічаныя хвіліны.
Сілавыя кандэнсатары Toomen не маюць электраліта. Замест яго ў элементах знаходзіцца нейкі напаўняльнік для пераносу зарада. Такая канструкцыя не пагражае забруджваннем навакольнага асяроддзі ў выпадку разрыву абалонкі і неогнеопасная.
У наш час Toomen выпускае два тыпу сілавых кандэнсатараў. Адзін з іх арыентаваны на найвышэйшую шчыльнасці назапашанай энергіі, а іншы забяспечвае максімальную магутнасць. Вочкі Toomen падвышанай шчыльнасці ў наш час прапануюць шчыльнасць энергіі ў дыяпазоне 200-260 Вт·ч/кг са шчыльнасцю магутнасці ў межах 300-500 Вт/кг. Элементы высокай магутнасці аддачы прадстаўлены ўзорамі са шчыльнасцю энергіі 80-100 Вт · ч / кг пры шчыльнасці магутнасці каля 1500 Вт / кг і дасягаюць піка да 5000 Вт / кг.
Для параўнання, сучасныя суперкандэнсатары DuraBlue кампаніі Maxwell прапануе значна больш нізкую шчыльнасць энергіі на ўзроўні 8-10 Вт · ч / кг, але вельмі высокую шчыльнасць магутнасці каля 12 000 - 14 000 Вт / кг. З іншага боку, добрая літыева-іённая батарэя прапануе шчыльнасць захоўвання энергіі 150-250 Вт · ч / кг, а шчыльнасць магутнасці ў раёне 250-350 Вт / кг. Няцяжка заўважыць, што сілавыя кандэнсатары Toomen забяспечваюць высокую шчыльнасць назапашанай энергіі пры ўмеранай шчыльнасць магутнасці для суперкандэнсатараў і найвысокую шчыльнасць магутнасці пры дасягненні мяжы шчыльнасці захоўвання энергіі ў літыева-іённых батарэях.
Акрамя таго, сілавыя кандэнсатары Toomen могуць працаваць пры тэмпературы ад -50 ºC да 45 ºC без абароны нагрэвам або астуджэннем. Для аўтамабільных акумулятараў гэтая важная перавага, бо яны не запатрабуюць які-небудзь тэмпературнай абароны ці кіравальнай электронікі, а значыць, дазволяць яшчэ трохі зэканоміць на кошты і вазе падсістэмы сілкавання.
Крыніца: 3dnews.ru