Cov neeg hla dej puas tuaj yeem hloov cov roj teeb hauv cov tsheb hluav taws xob?

Cov tsheb hluav taws xob thiab cov tsheb sib xyaw yog ib lub hauv paus ruaj khov nyob rau hauv lub siab ntawm cov neeg tsav tsheb niaj hnub ua qhov kev hloov kho tshiab hauv kev hloov tsheb. Thaum muab piv rau ICE-qauv ua qauv, cov tsheb no lawv tus kheej lawv qhov zoo thiab qhov tsis zoo.

Qhov zoo ib txwm muaj kev ua haujlwm ntsiag to, nrog rau qhov tsis muaj kuab paug thaum caij tsheb (txawm hais tias niaj hnub no ua ib qho roj teeb rau lub tsheb hluav taws xob ua rau muaj kuab paug ib puag ncig ntau dua 30 xyoo ntawm kev ua haujlwm ntawm ib lub cav roj diesel).

Qhov tsis zoo ntawm lub tsheb hluav taws xob yog qhov yuav tsum tau them lub roj teeb. Hauv kev sib txuas nrog qhov no, cov thawj coj hauv lub tsheb tsim ntau txoj kev xaiv rau yuav ua li cas kom lub sijhawm siv roj teeb thiab nce ntxiv lub sijhawm ntawm kev tsub. Ib qho ntawm cov kev xaiv no yog kev siv supercapacitors.

Xav txog qhov thev naus laus zis no siv piv txwv ntawm kev lag luam tsheb tshiab - Lamborghini Sian. Qhov zoo thiab qhov tsis zoo ntawm txoj kev txhim kho no yog dab tsi?

Tshiab nyob rau hauv hluav taws xob tsheb lag luam

Thaum Lamborghini pib dov tawm kev sib xyaw, koj tuaj yeem tso siab tau tias nws yuav tsis yog qhov muaj zog dua ntawm Toyota Prius.

Sian, thawj zaug ntawm lub tuam txhab Italian hluav taws xob, yog thawj cov khoom siv hluav taws xob tsim tsheb (lub suab paj nruag 63) siv cov supercapacitors siv roj teeb lithium-ion.

Ntau tus kws qhia lub cev thiab cov kws ua choj ntseeg tias lawv tuav tus yuam sij rau kev siv hluav taws xob ntau, dua li cov roj teeb lithium-ion. Sian siv cov khoom no khaws cia hluav taws xob thiab, yog tias tsim nyog, pub nws rau nws lub tshuab hluav taws xob me me.

Qhov zoo ntawm cov neeg supercapacitors

Supercapacitors tsub nqi thiab tso lub zog sai dua li cov roj teeb tshiab. Ntxiv rau, lawv tuaj yeem tiv taus ntau dua tus nqi them thiab tawm mus los yam tsis poob lub peev xwm.

Xws li Sian, tus neeg saib xyuas zoo tshaj plaws tsav lub 25 kilowatt hluav taws xob lub cev muaj zog uas tau nruab rau hauv lub thawv tsav. Nws tuaj yeem muab cov kev txhawb zog ntxiv rau 6,5 horsepower 12-litre V785 sab hauv kev sib txuas lub cav, lossis tsav lub tsheb ua si ntawm nws tus kheej thaum lub sijhawm khiav nrawm xws li chaw nres tsheb.

Txij li cov kev them nqi yog nrawm heev, qhov kev sib tw no tsis tas yuav tsum txhaws rau hauv qhov txuas phab ntsa lossis chaw nres tsheb. Supercapacitors muaj siab them txhua lub sijhawm nres tsheb. Cov roj teeb hybrids tseem muaj braking zog rov qab, tab sis nws qeeb thiab tsuas yog ib nrab pab txuas lub hluav taws xob ntau.

Lub supercapacitor muaj lwm daim npav loj heev: hnyav. Hauv Lamborghini Sian, tag nrho cov kab ke - lub tshuab hluav taws xob ntxiv rau lub capacitor - ntxiv tsuas yog 34 kilograms rau qhov hnyav. Hauv qhov no, qhov nce hauv lub zog yog 33,5 horsepower. Rau kev sib piv, Renault Zoe roj teeb ib leeg (nrog 136 horsepower) hnyav ib ncig ntawm 400kg.

Kev tsis zoo ntawm cov neeg supercapacitors

Tau kawg, supercapacitors kuj muaj qhov tsis zoo piv rau cov roj teeb. Sij hawm dhau mus, lawv khaws lub zog ntau dua - yog tias Sian tsis tau caij rau ib lub lim tiam, tsis muaj lub zog nyob hauv lub capacitor. Tab sis kuj tseem muaj peev xwm daws tau qhov teeb meem no. Lamborghini ua haujlwm nrog Massachusetts Institute of Technology (MIT) los tsim cov qauv hluav taws xob nkaus xwb raws li supercapacitors, lub npe nrov Terzo Millenio (Third Millennium) lub tswv yim.

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Los ntawm txoj kev, Lamborghini, uas yog nyob rau hauv kev txhawb nqa ntawm Volkswagen Group, tsis yog tib lub tuam txhab sim hauv cheeb tsam no. Peugeot hybrid qauv tau siv supercapacitor rau xyoo, raws li muaj Toyota thiab Honda cov qauv hydrogen roj cell. Tuam Tshoj thiab Kaus Lim Kauslim cov tuam txhab txhim kho lawv hauv cov tsheb npav hluav taws xob thiab cov tsheb thauj khoom. Thiab xyoo tas los, Tesla yuav Maxwell Electronics, yog ib lub tuam txhab loj tshaj plaws hauv ntiaj teb supercapacitor, ib qho kev qhia tseeb tias tsawg kawg Elon Musk ntseeg hauv lub neej yav tom ntej.

7 lub ntsiab lus tseem ceeb rau kev nkag siab supercapacitors

1 Lub roj teeb ua haujlwm li cas

Roj teeb tshuab yog ib qho ntawm cov khoom uas peb tau siv ntev los tsis tau xav txog nws ua haujlwm li cas. Cov neeg feem coob xav txog tias thaum them nyiaj, peb tsuas yog "kho" hluav taws xob rau hauv lub roj teeb, zoo li dej rau hauv khob.

Tab sis lub roj teeb tsis khaws hluav taws xob ncaj qha, tab sis tsuas yog tsim nws thaum xav tau los ntawm cov tshuaj tiv thaiv ntawm ob lub electrodes thiab cov kua dej (feem ntau) cais lawv, hu ua electrolyte. Hauv cov tshuaj tiv thaiv no, cov tshuaj hauv nws tau hloov mus rau lwm tus. Thaum cov txheej txheem no, hluav taws xob tsim tawm. Thaum lawv hloov dua siab tshiab lawm, cov tshuaj tiv thaiv nres - lub roj teeb tawm.

Txawm li cas los xij, nrog cov roj teeb rov qab, cov tshuaj tiv thaiv kuj tuaj yeem tshwm sim nyob rau hauv qhov kev taw qhia - thaum koj them nws, lub zog pib rov qab cov txheej txheem, uas rov ua cov tshuaj qub qub. Qhov no yuav rov qab ntau pua lossis ntau txhiab zaus, tab sis tsis muaj kev poob. Thaum lub sij hawm, cov kab mob parasitic tsim nyob rau hauv cov electrodes, yog li lub roj teeb lub neej yog txwv (feem ntau yog 3000 mus rau 5000 cycles).

2 Yuav ua li cas capacitors ua haujlwm

Tsis muaj cov tshuaj lom neeg nyob hauv lub condenser. Cov nuj nqi zoo thiab tsis zoo yog tsim tshwj rau cov hluav taws xob zoo li qub. Sab hauv lub capacitor yog ob daim hlau hlau daim hlau cais los ntawm cov khoom siv ntxig hu ua dielectric.

Lub sijhawm sib tw yog zoo heev rau cov nplawm pob rau hauv lub tsho plaub tes, kom nws lo nrog hluav taws xob zoo li qub. Cov nqe lus zoo thiab tsis zoo sau hauv cov paib, thiab cov sib cais ntawm lawv, uas tiv thaiv lawv los ntawm kev sib chwv, yog qhov tseeb ntawm kev khaws lub zog. Lub tshuab hluav taws xob tuaj yeem tuaj yeem them thiab tshem tawm txawm tias ib lab lub sijhawm uas tsis tas yuav poob peev.

3 Dab tsi yog supercapacitors

Cov pa roj carbon monoxide tsawg dhau los khaws lub zog - feem ntau ntsuas hauv microfarads (million of farads). Qhov no yog vim li cas supercapacitors tau tsim nyob rau xyoo 1950. Hauv lawv cov kev lag luam loj tshaj plaws, tsim los ntawm cov tuam txhab xws li Maxwell Technologies, lub peev xwm ncav cuag ntau txhiab farads, uas yog, 10-20% ntawm lub peev xwm ntawm lithium-ion roj teeb.

4 Yuav ua li cas tus neeg supercapacitors ua haujlwm

Tsis zoo li cov pa capacitors, tsis muaj dielectric. Xwb, ob daim hlau yog raus rau hauv ib qho electrolyte thiab sib cais los ntawm ib txheej nyias nyias. Lub capacitance ntawm lub supercapacitor tiag tiag nce raws li thaj tsam ntawm cov phiaj no nce thiab qhov kev ncua deb ntawm lawv txo qis. Txhawm rau nce thaj tsam saum npoo, lawv tam sim no coated nrog cov khoom ntxeem tau xws li carbon nanotubes (me me li 10 billion ntawm lawv haum hauv ib square cm). Lub separator tuaj yeem tsuas yog ib qho molecule tuab nrog ib txheej ntawm graphene.

Txhawm rau kom nkag siab txog qhov sib txawv, nws yog qhov zoo uas yuav tau xav txog hluav taws xob li dej. Lub capacitor yooj yim ces zoo li daim ntawv so tes uas tuaj yeem nqus tau tsawg. Tus supercapacitor yog daim txhuam cev chav ua noj hauv qhov piv txwv.

5 Roj teeb: Pros thiab Cons

Cov roj teeb muaj ib qho txiaj ntsig zoo - lub zog siab ceev, uas tso cai rau lawv khaws cov khoom siv hluav taws xob ntau hauv cov dej me me.

Txawm li cas los xij, lawv kuj muaj ntau qhov tsis zoo - qhov hnyav hnyav, lub neej tsis muaj zog, kev them nyiaj qeeb thiab kev tso tawm qeeb zog. Tsis tas li ntawd, cov khoom siv tshuaj lom thiab lwm yam tshuaj lom neeg yog siv rau lawv cov khoom. Cov roj teeb tsuas yog ua tau zoo tshaj qhov ntsuas qhov nqaim, yog li lawv feem ntau yuav tsum tau txias lossis cua sov, txo lawv cov kev ua haujlwm siab.

6 Supercapacitors: Pros thiab Cons

Supercapacitors yog qhov sib zog dua li cov roj teeb, lawv lub neej ntev dua, lawv tsis tas yuav muaj cov khoom phom sij, lawv them thiab tso tawm lub zog yuav luag tam sim ntawd. Txij li thaum lawv yuav luag tsis muaj kev tiv thaiv sab hauv, lawv tsis haus lub zog ua haujlwm - lawv cov txiaj ntsig yog 97-98%. Supercapacitors ua haujlwm yam tsis muaj qhov sib txawv tseem ceeb hauv tag nrho ntawm -40 txog +65 degrees Celsius.

Qhov tsis zoo yog tias lawv khaws cov hluav taws xob tsawg dua li roj teeb lithium-ion.

7 Cov ntsiab lus tshiab

Txawm tias cov supercapacitors uas muaj zog tshaj tsis tuaj yeem hloov cov roj teeb rau hauv cov tsheb hluav taws xob. Tab sis ntau tus kws tshawb fawb thiab cov tuam txhab ntiag tug tau ua haujlwm los txhim kho lawv. Piv txwv li, hauv tebchaws Askiv, Superdielectrics ua haujlwm nrog cov khoom siv ib txwm tsim los rau kev tsim cov iav ntsiab muag.

Skeleton Technologies ua haujlwm nrog graphene, ib daim ntawv allotropic ntawm carbon. Ib txheej ib atom tuab yog 100 npaug zog dua li cov hlau muaj zog, thiab tsuas yog 1 gram ntawm nws tuaj yeem npog 2000 square meters. Lub tuam txhab tau teeb tsa graphene supercapacitors hauv cov pa roj vans thiab ua tiav 32% roj txuag.

Txawm hais tias cov neeg supercapacitors tsis tuaj yeem hloov lub roj teeb tag nrho, hnub no muaj tus cwj pwm zoo hauv kev txhim kho ntawm cov thev naus laus zis no.

Cov Lus Nug thiab Cov Lus Teb:

Lub supercapacitor ua haujlwm li cas? Nws ua haujlwm zoo ib yam li lub peev xwm siab capacitor. Nyob rau hauv nws, hluav taws xob yog txuam nrog static thaum lub sij hawm polarization ntawm electrolyte. Txawm hais tias nws yog ib qho khoom siv electrochemical, tsis muaj tshuaj lom neeg tshwm sim.

Dab tsi yog supercapacitor rau? Supercapacitors yog siv rau lub zog cia, pib motors, nyob rau hauv hybrid tsheb, raws li qhov chaw ntawm lub sij hawm luv luv.

Lub supercapacitor txawv ntawm ntau hom roj teeb li cas? Lub roj teeb muaj peev xwm tsim hluav taws xob los ntawm nws tus kheej los ntawm cov tshuaj tiv thaiv. Lub supercapacitor tsuas yog khaws cia lub zog tso tawm.

Supercapacitor siv qhov twg? Tsis tshua muaj peev xwm capacitors yog siv nyob rau hauv flash units (tag nrho tso tawm) thiab nyob rau hauv txhua lub cev uas yuav tsum tau ib tug loj tus naj npawb ntawm paug / nqi mus ncig.