Case descoñecida en Occidente, a empresa chinesa Toomen New Energy de Shenzhen foi quen de desenvolver tecnoloxía para a produción de capacitores de potencia, que podería converterse nun compromiso entre supercondensadores e baterías de iones de litio. O desenvolvemento resultou ser inesperadamente único mesmo para enxeñeiros e científicos europeos sofisticados.
En Europa, socio de Toomen New Energy Kurt.Enerxía. O xefe da startup, Eric Verhulst, descubriu o pequeno stand de Toomen New Energy na exposición Hannover Messe en Alemaña en 2018, cando estaba a buscar tecnoloxías prometedoras de baterías para centrais eléctricas de vehículos eléctricos. Os capacitores de potencia Toomen probados superaron todos os soños máis salvaxes do enxeñeiro. Nese momento, as súas características eran 20 veces maiores que as dos produtos similares Maxwell. Había algo polo que sorprenderse!
Estruturalmente, os capacitores de potencia Toomen son un elemento de almacenamento de carga eléctrica sen unha reacción química, como ocorre aproximadamente nun supercondensador. Un electrodo de "carbón activado" está feito de grafeno e o outro "está baseado nun composto de litio, pero en comparación coas baterías de ión-litio non hai litio activo".
Cando se fabrican, tales fontes de almacenamento de enerxía son máis caras que as clásicas de iones de litio, pero en termos de dólar por quilowatt por ciclo (carga), son máis baratas. Ademais, debido á alta potencia de saída, os capacitores de potencia pódense usar nas centrais eléctricas híbridas de coches como solución de amortiguación, o que aforrará combustible e cargarase moi rápido, en cuestión de minutos.
Os capacitores de potencia Toomen non teñen electrólito. Pola contra, os elementos conteñen algún recheo para a transferencia de carga. Este deseño non supón unha ameaza para o medio ambiente se a cuncha rompe e non é inflamable.
Toomen produce actualmente dous tipos de capacitores de potencia. Un deles está enfocado á maior densidade de enerxía almacenada, e o outro proporciona a máxima potencia. As células de alta densidade de Toomen ofrecen actualmente densidades de enerxía no rango de 200-260 Wh/kg, con densidades de potencia que oscilan entre 300 e 500 W/kg. Os elementos de alta potencia de saída están representados por mostras cunha densidade de enerxía de 80–100 Wh/kg cunha densidade de potencia duns 1500 W/kg e alcanzando un máximo de 5000 W/kg.
En comparación, os actuais supercondensadores DuraBlue de Maxwell ofrecen densidades de enerxía moito máis baixas de 8-10 Wh/kg, pero densidades de potencia moi altas de aproximadamente 12-000 W/kg. Por outra banda, unha boa batería de ión-litio ofrece unha densidade de almacenamento de enerxía de 14-000 Wh/kg e unha densidade de enerxía de 150-250 Wh/kg. É fácil ver que os capacitores de potencia de Toomen proporcionan a densidade de almacenamento de enerxía máis alta cunha densidade de potencia moderada para os supercondensadores e a densidade de potencia máis alta no límite da densidade de almacenamento de enerxía nas baterías de iones de litio.
Ademais, os capacitores de potencia Toomen poden funcionar a temperaturas que oscilan entre -50ºC e 45ºC sen protección de calefacción ou refrixeración. Para as baterías de automóbiles, esta é unha vantaxe importante, porque non precisarán ningunha protección térmica nin electrónica de control, o que significa que aforrarán un pouco máis o custo e o peso do subsistema de enerxía.
Fonte: 3dnews.ru