Orang Cina telah membangunkan kapasitor kuasa yang boleh mengubah idea kenderaan elektrik

Hampir tidak diketahui di Barat, syarikat China Toomen New Energy dari Shenzhen telah dapat membangunkan teknologi untuk pengeluaran kapasitor kuasa, yang boleh menjadi kompromi antara supercapacitors dan bateri lithium-ion. Perkembangan itu ternyata unik tanpa diduga walaupun untuk jurutera dan saintis Eropah yang canggih.

Di Eropah, rakan kongsi Toomen New Energy menjadi syarikat permulaan Belgium yang kecil Kurt.Tenaga. Ketua permulaan, Eric Verhulst, menemui pendirian kecil Toomen New Energy di pameran Hannover Messe di Jerman pada 2018, ketika dia melihat teknologi bateri yang menjanjikan untuk loji janakuasa kenderaan elektrik. Kapasitor kuasa Toomen yang diuji melebihi semua impian paling liar jurutera. Pada masa itu, ciri-ciri mereka adalah 20 kali lebih besar daripada produk Maxwell yang serupa. Ada sesuatu yang mengejutkan!

Secara struktur, kapasitor kuasa Toomen ialah elemen menyimpan cas elektrik tanpa tindak balas kimia, seperti yang berlaku secara kasar dalam supercapacitor. Satu elektrod "karbon teraktif" diperbuat daripada graphene, dan satu lagi "berasaskan sebatian litium, tetapi berbanding dengan bateri litium-ion tiada litium aktif."

Apabila dihasilkan, sumber simpanan tenaga sedemikian lebih mahal daripada litium-ion klasik, tetapi dari segi dolar per kilowatt setiap kitaran (caj), ia lebih murah. Juga, disebabkan oleh kuasa keluaran yang tinggi, kapasitor kuasa boleh digunakan dalam loji kuasa hibrid kereta sebagai penyelesaian penampan, yang akan menjimatkan bahan api, dan akan dicas dengan sangat cepat - dalam beberapa minit.

Kapasitor kuasa Toomen tidak mempunyai elektrolit. Sebaliknya, unsur-unsur mengandungi beberapa pengisi untuk pemindahan caj. Reka bentuk ini tidak menimbulkan ancaman kepada alam sekitar jika cangkerang pecah dan tidak mudah terbakar.

Toomen pada masa ini menghasilkan dua jenis kapasitor kuasa. Salah satu daripadanya memberi tumpuan kepada ketumpatan tertinggi tenaga tersimpan, dan yang lain memberikan kuasa maksimum. Sel berketumpatan tinggi Toomen pada masa ini menawarkan ketumpatan tenaga dalam julat 200–260 Wh/kg, dengan ketumpatan kuasa antara 300–500 W/kg. Elemen kuasa keluaran tinggi diwakili oleh sampel dengan ketumpatan tenaga 80–100 Wh/kg dengan ketumpatan kuasa kira-kira 1500 W/kg dan memuncak sehingga 5000 W/kg.

Sebagai perbandingan, superkapasitor DuraBlue semasa Maxwell menawarkan ketumpatan tenaga yang jauh lebih rendah iaitu 8–10 Wh/kg, tetapi kepadatan kuasa yang sangat tinggi sekitar 12–000 W/kg. Sebaliknya, bateri litium-ion yang baik menawarkan ketumpatan penyimpanan tenaga 14–000 Wh/kg, dan ketumpatan kuasa dalam kawasan 150–250 Wh/kg. Adalah mudah untuk melihat bahawa kapasitor kuasa Toomen memberikan ketumpatan storan tenaga tertinggi pada ketumpatan kuasa sederhana untuk supercapacitors dan ketumpatan kuasa tertinggi pada had ketumpatan penyimpanan tenaga dalam bateri lithium-ion.

Selain itu, kapasitor kuasa Toomen boleh beroperasi dalam suhu antara -50ºC hingga 45ºC tanpa perlindungan pemanasan atau penyejukan. Untuk bateri kereta, ini merupakan kelebihan penting, kerana ia tidak memerlukan sebarang perlindungan haba atau elektronik kawalan, yang bermaksud ia akan menjimatkan lebih banyak kos dan berat subsistem kuasa.

Sumber: 3dnews.ru