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Interesante artículo sobre progreso en Supercondensadores y su aplicación conjunta con baterías

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Nebulio


Es de aquí:
                  https://www.adslzone.net/2018/06/11/condensador-coches-electricos-bateria-carbono/

visera


Nebulio. Me sorprende que indiques esa web, a la que llevo mucho tiempo sin entrar porque los navegadores dicen que la web  no está disponible. ¿De verdad funciona?¿O hay que acceder de alguna manera especial?.Saludos.

visera


Resuelto. Era la versión del navegador.Saludos.

mykroelectric


Al articulo le falta lo único que interesa, wh/kg? el resto es bla bla bla

Nebulio


mykroelectric escribió:Al articulo le falta lo único que interesa, wh/kg? el resto es bla bla bla
Si es que todo esto está todavía en fase de desarrollo. Hasta que esté totalmente resuelto y disponible puede que pasen 10 años

Culpla

Culpla
10 años pasan rápido. :-)

Krrlox


Hablan que para el 19 estaran preparadas pero a mi me parece un poco como dice alguno por aqui, bla, bla, bla.
Se vera en la formula E que ahí saldrán a ganar y si es tan eficaz, pues se vera.
Lo de cargar en segundos 10kw por ejemplo, habría que tener unas instalaciones del carajo. 
Pero en fin, todo se vera.

Soñador

Soñador
Un condensador, efectivamente almacena energía eléctrica, y su fórmula es:

Wc = ½ C x V2


Donde Wc  = energía en julios; C = capacidad del condensador en faradios; y V = voltaje en bornes del condensador en voltios.

Veamos que se podría almacenar con unos supercondensadores de los que venden los chinos, de 500F 2,7V (los hay por 4€). Como vamos a formar una batería de 36V, debemos poner 14 en serie, pero al ponerlos en serie la capacidad se reduce, cuando son todos del mismo valor Ctotal = 5000/14 = 357F, luego:

Julios = ½ 357 x 362 = 231.336    que convertidos a Wh = 64,26

Para que os hagáis una idea, esta energía es la que almacena una batería de litio, por ejemplo, de 36V y 1,8Ah. Luego para conseguir el equivalente a las baterías que estamos acostumbrados de 10,5Ah (378Wh), por ejemplo, habrían de ponerse 6 conjuntos de estos en paralelo (385Wh). Tendríamos que usar 6 x 14 = 84 condensadores x 3,79€ = 318€.

https://www.ebay.es/itm/Super-Farad-Capacitor-2-7V-500F-35x60MM-Automobile-Bottom-With-4-Feet-Black/263832131082?hash=item3d6d9ed60a:g:duQAAOSwHxFbVYdl

Todo esto si quisiéramos usar condensadores solamente sustituyendo a las litio, como alguien sugiere afirmando como algo maravilloso.

Pero:

Un condensador no se carga ni se descarga instantáneamente, súbitamente, puesto que tiene una resistencia interna, y aunque esta sea muy baja hace que tarde cierto tiempo por muy pequeño que este sea, resistencia que hay que sumarle la externa del circuito al que vaya asociado; así que lo que tenemos es un circuito serie RC.
Pues bien en un circuito serie RC, la carga y descarga del condensador, se produce de forma exponencial, y el tiempo que tarda en cargarse o descargarse completamente (no del todo, sino al 99,3%) lo dividimos en cinco constantes de ese tiempo; de tal manera, que en la primera constante de tiempo, el condensador habrá obtenido el 63% de la tensión aplicada, o habrá decrecido el voltaje inicial en ese 63% en la descarga.

Luego nuestra batería de condensadores, en esa primera constante de tiempo, se nos bajaría hasta  13,3V, voltaje más que insuficiente para mover nuestro motor de 36V, y aun nos quedarían 142Wh de energía acumulada en los condensadores que no podríamos aprovechar.

Para poder utilizar los condensadores de alguna forma, tendríamos que tener un convertidor que admitiera una tensión de entrada desde 12V hasta 36v y diera una salida estable a 36V, y aun asi, como ya se ha dicho, no aprovecharíamos toda la energía acumulada.

Definitivamente, los supercondensadores, no son para este fin, sino para ponerlos en paralelo, o tampón, con las baterías, para que al cargarse casi instantáneamente, puedan entregar, ya que también pueden descargarse casi instantáneamente, los picos de potencia que la batería no es capaz de dar. Y todo esta pensado para sistemas que requieran grandes demandas de par. No creo que esto pueda servirnos para nuestras bicis eléctricas, salvo que queramos dejar las gomas en el asfalto, jajaja.

Nebulio


Todavía no hay comparación porque por ejemplo, una célula 18650 de las más modernas con 3.6 A/H y 3.6V tiene 3.6x3.6x3600=46656 julios
Un supercondensador de 500 faradios, suponiendo que pese lo mismo, que creo que pesa más, tiene 250x2.7x2.7=1822,5 julios. 25.6 veces más de energía tiene la batería de litio, suponiendo que pesen lo mismo.
Así que por ahora, no hay comparación, las baterías de Litio tienen más de 25 veces de energía que los supercondensadores.
El problema de aprovechar toda la tensión no lo es tanto, hay convertidores que empiezan desde 3-5 voltios para dar salida de tensión constante con alto rendimiento.
Se tiene mucha fe en el futuro de supercondensadores que aumenten la capacidad y sobre todo, la tensión.

hego

hego
Como ya indicó mykroelectric:

Densidad energética.... lo demás bla, bla, bla...

Vicentwrc1

Vicentwrc1
Esos condensadores del enlace de Ebay no son de 500F ni de lejos. Seguramente sean de 500micro Faradios, es decir un millón de veces mas pequeño que lo que indica. 
A parte el articulo tiene muchas cosas sin sentido, habla de cargar una batería en 10 segundos. Para cargar una batería, supongamos de 50kwh en 10 segundos necesitas 18MW .Evidentemente el que escribe el articulo no tiene mucha idea del tamaño del cable que necesitarías para hacer pasar una intensidad suficiente para dar 18 MW. 
Lo único a lo que si le veo sentido, es al tema de poder absorber mas energía de las frenadas, por la posibilidad de admitir potencias mas altas de carga y luego el condensador ceder la energía a la batería.

Nebulio


Vicentwrc1 escribió:Esos condensadores del enlace de Ebay no son de 500F ni de lejos. Seguramente sean de 500micro Faradios, es decir un millón de veces mas pequeño que lo que indica.
Sí, son de 500 Faradios. En realidad, los hay hasta de 5000 faradios o más, pero tienen una gran pega y es que sólo aguantan 2.75 voltios.
Estos del anuncio tienen uno de 60.000 Faradios a 3.6 voltios, almacenando una energía de casi 400.000 julios.

http://www.greentechee.com/3-6V-60000F-Super-Capacitor_p105.html
Interesante artículo sobre progreso en Supercondensadores y su aplicación conjunta con baterías 5000f-10
Lo de cargar la batería en 10 segundos es absolutamente imposible.

Vicentwrc1

Vicentwrc1
Pues no conocía esos condensadores la verdad. Compraré alguno para medir la capacidad real, a ver si es cierto. 
Por que los condensadores de audio, siendo mas grandes que un bote de CocaCola no llegan a 1 Faradio. Lo malo es lo de los 3V, por que al colocar dos condensadores en serie la capacidad pasa a ser la mitad, así que sería inviable llegar a hacer una batería de condensadores, a no ser que los hagan de 50V. 
Por otro lado, en la ficha técnica del condensador habla de 40wh/kg y las celdas de mayor capacidad están cerca de los 300wh/kg.

Nebulio


Los de 100 faradios a 2.7 voltios salen alrededor de 1.5 euros en Aliexpress si compras varios:

https://es.aliexpress.com/store/product/New-and-original-Super-Capacitor-2-7V-100F-2-7V100F-Farad-Capacitor-Supercapacitor/4638086_32954333218.html?spm=a219c.search0104.3.30.6bd23be5RzNtMY&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_10_10065_10068_10547_319_10891_317_10548_10696_10084_453_454_10083_10618_10307_10820_10821_10301_10303_537_536_10059_10884_10887_321_322_10103,searchweb201603_53,ppcSwitch_0&algo_expid=ccb97906-ebf1-4bcf-a9a3-98de15a2edf8-4&algo_pvid=ccb97906-ebf1-4bcf-a9a3-98de15a2edf8&transAbTest=ae803_3

El problema es que pasa casi lo mismo que con las baterías de litio, que algunos no salen bien y son defectuosos. Hay que cargarlos bien y medir si dan amperios en la descarga.

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