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manueln3.
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allora un saluto a tutti
ho scoperto che la honda fcx ( la macchina venduta in california che va a idrogeno ) non usa per accumulare l'energia le solite batterie ma degli ultra condensatori !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
ora mi chiedo quali sono i vantaggi e gli svantaggi nell'uso di questi ultra capacitatori , girando su internet e vedendo delle tabelle comparative pare che non ce ne siano !!!!!!!!!!
vi posto dei link : http://world.honda.com/FuelCell/FCX/ultracapacitor/
http://www.staev.com.sg/ultra-capacitors.asp
a voi un giudizio !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!. -
mariomaggi.
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manueln3,
puoi trovare altre info cercando sul web "supercapacitors" o "supercondensatori"
Ciao
Mario. -
gattmes.
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La formula che indica il quantitativo di energia stivato in un condensatore è circa 0.5xCxVxV, dove C è la capacita (Farad) e V la tensione (Volt), ovvero l'energia è proporzionale alla capacita e al quadrato della tensione
Da una parte si evince che, a differenza di una comune batteria...eccenzion fatta x quelle a liquido (es Pb) con misurazione della densita dell'elettrolita (densimetro), è molto facile conoscere con elevata precisione l'energia disponibile.
Dall'altra si capisce anche che la tensione, a differenza della maggior parte delle batterie, non è costante ma altamente variabile (considerando anche che i volt sono al quadrato!!)
Occorre quindi un convertitore di tensione (con un suo rendimento difficilmente superiore a 80-90%) da interpotte tra batteria a condensatori e utilizzatore. Inoltre i supercond. sono generalmente a bassa tensione (tipo 2,5-2,7V...) e quindi la neccessita di formare delle ...batterie....di elementi in serie rende poi necessari dei circuiti di supervisione-controllo--protezione-equalizzazione sui singoli elementi....
Se si prova a calcolare il volume poi....
Vero che l'energia "storabile" è vicino al 100%...ma lasciatemi fare un paragone: Le pile al Litio della Thunder-Sky sfiorano il 90% del rendimento.....se prendo un banco di supercap. e li gestico con un convertitore che rende il 90...sono gia equivalenti...ma non nel costo e nelle dimensioni.. -
manueln3.
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c'è una tabella(sito postato qui in fondo ) comparativa dove spiega la differenza tra un condensatore normale , un supercondensatore e una batteria al piombo :
e da questo sito sembra che sia comunque piu vantaggioso un supercapacitatore ( sono ignorante in materie elettroniche )
, in particolare nella quantità di watt accumulata in funzione del peso , quindi non so se sbaglio ( correggetemi ) a parita di energia accumulata dovrebbe occupare uno spazio inferirore !!!( giusto )
se cosi fosse c'è anche da considerare il fatto che si ricaricano con estrema velocità ( pochi secondi invece di ore ) e hanno una vita che supera le 50000 ricariche senza perdere la loro capacità di accumulare ( alla fine si perde solo il 3%).
e per il costo quello non si può fare niente , ma dato che durano una vita sarebbe ammortizzato negli anni o no?
vi posto anche il link con la tabella comparativa !
http://www.staev.com.sg/ultra-capacitors.asp. -
manueln3.
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tipo un capacitatore come questo potrebbe andare ? Attached Image
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gattmes.
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Io il paragone lo avevo fatto con le Litio, non con le batterie al piombo....
comunque....
...facciamo due calcoli con il condensatore 5000 F / 2.7 V, dimensioni 165x72x60...
Facciamo un paragone con un piombo AGB 12V 42Ah 165x175x197..peso 15 Kg circa
....volendo essere bravi diciamo che la batteria scaricata in 1 ora ci da solo 21-22Ah...facciamo 20...allora 12V x 20A = 240W/h (l'abbiamo scaricata in un'ora!)
...nello stesso spazio ci stanno 9 condensatori coricati (in profondita abbiamo sempre 165...3 x 60 in altezza fa 180...un po piu dei 175.....e 72x3 in larghezza circa 215...un po piu dei 197)
Supponiamo di caricare a stecca ogni condensatore, cioe a 2,7V (ma il nominale è 2,3!!!!!)
abbiamo una energia di...dunque 2,7 al quadrato fa ...7,29....moltiplicato 5000 F fa 36450...diviso 2 fa 18225 ...ohhhhh proprio coincidente con il dato del catalogo...non lo avevo visto prima. Bene. Nove condensatori fa 164125 J...che diviso 3600 (i secondi in un'ora) fa 45,5625 W/h.....ohhhhhh è uguale a nove condensatori da 5,06W del catalogo. Bene
Quindi 5 volte meno rispetto la batteria al piombo....e 10 volte meno rispetto al litio aggiungo io (4x 3,6V 50Ah Thunder-Sky) [NB occuperebbero anche meno spazio]
Vediamo il peso 870grammi x 9 condensatori fa 7,83 Kg (a cui aggiungere le connessioni tra uno e l'altro...) cioè meta peso....ma per avere la stessa energia bisogna moltiplicare x 5...quindi usando i supercap si ha 5 volte il volume e 2,5 volte il peso!!!!
Vediamo con il litio 1,6-1,8 Kg x 4 fa....7,2 (a cui aggiungere le connessioni tra uno e l'altra... ma sono solo 4 elementi) che è gia INFERIORE ai supercap. Volendo fare una comparazione in energia ....bisogna moltiplicare il peso PER 10!!!!! Cioe 78 Kg di condensatori (90 elementi)!!!!!! (e le dimensioni x 15 almeno).
Prezzo 4 litio ...diciamo 500 Euro ...se riuscite a trovare i supercap a meno di 5,6 Euro l'uno risparmiate, altrimenti si perde anche qua
Energia persa quadagnate circa niente (litio 90%, supercap 97...senza contare il rendimento del convertitore)
Tempo di ricarica...qua si che c'e un quadagno..con la litio difficilmente si scende sotto il paio d'ora (si puo arrivare a meno di 1 h, ma si perde in rendimento/durata)
.....
.....
Edited by gattmes - 4/7/2005, 16:43. -
peppel.
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Da Quattroruote
Supercondensatori
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Immagazzinatori e dispensatori di energia elettrica che Honda, tra gli altri, ha presentato sul prototipo JVX. Sono in grado di caricarsi e scaricarsi molto velocemente (decimi di secondo) e quindi di fornire picchi di energia necessari per la partenza oppure per regolarizzare le vibrazioni del motore qualora applicati ad un alternomotore*. Costano poco di materiale (sono elettrodi in polvere di carbone annegati in soluzione elettrolitica con unseparatore tra un elettrodo e l’altro) e hanno un rendimento (energia fornita/energia assorbita) dell’80%, contro il 40% delle migliori batterie di potenza. La tensione massima di un supercondensatore è attualmente di 2,8 V per cui ce ne vogliono 36 in serie per raggiungere 100 V di tensione. La densità di potenza è di 10 volte superiore a quella delle batterie “normali”al piombo; tuttavia la loro energia specifica* è 10 volte inferiore. Sono utilizzati per i picchi di fornitura elettrica come motorini di avviamento, gonfiamento di air bag, preriscaldamento del catalizzatore, regolatori istantanei in genere (sospensioni intelligenti). Possono essere sottoposti a cicli ripetuti di carica e scarica senza risentirne.
Gattmes, tutto giusto, solo una cosa da precisare: I supercondensatori, almeno nell'uso Honda, servono per recuperare energia in fase di frenata, e fornire picchi elevati di corrente in fase di accelerazione, non credo siano a sostituzione delle batterie.
Giuseppe. -
manueln3.
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grazie a gattmes per la perfetta spiegazione !!!!!!!!!
ora credo di aver capito !!!!!!
della serie non confondiamo lucciole per lanterne !!!!!!!!!!!!!
se riuscissero un giorno a produrre dei superultraipercondensatori andremmo tutti con veicoli elettrici !!!!!!!!!
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Forse, usando materie plastiche conduttive,al posto dei surrogati porosi di alluminio,si potrebbero produrre condensatori 10 volte piu' leggeri.Con tensioni di lavoro enormemente superiori.Non chiedetemi come,sono troppo impegnato mentalmente a riparare le resistenze di un forno di cottura del solito amico rompiscatole 
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Max Power.
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Oggettovolante la conducibilità degli elementi metallici di cui parli non hanno sicuramente questa grande conducibilità... per questo si tende ad usare fogli porosi d'alluminio... . -
mariomaggi.
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Caro manueln3, CITAZIONEse riuscissero un giorno a produrre dei superultraipercondensatori
e' il solito gatto che si morde la coda.
Appena i supercondensatori verranno impiegati in quantita' nell'automotive il prezzo scendera' di molto.
Non appena il prezzo scendera' di molto verranno impiegati anche nell'automotive.
Sul raggiungimento di tensioni superiori ai pochi volt temo che non ci siano speranze a breve.
Non conosco l'esistenza di un ricercatore che abbia realizzato in laboratorio un supercondensatore singolo a tensione piu' alta.
Si puo' fare la serie di molti supercondensatori, la capacita' diminuisce ed il problema dell'equalizzazione delle tensioni non e' semplice da risolvere, almeno durante il transitorio di carica.
Ciao
Mario
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Ciao, Max. C'è da tener presente...che i materiali isolanti in realtà non esistono La plastica,la gomma naurale,il vetro etc. etc. ,sottoposti a tensioni elevate ,hanno la tendenza a condurre quasi quanto i metalli. Gli elettroni vengono infatti "strappati" via con forza. Certo,se si tenta di far condurre una bottiglia con una stilo da 1.5 Volt, gli elettroni strappati via saranno solo una manciata,non misurabili con un tester digitale.Ma dal punto di vista microscopico,saranno ben visibili. E poichè la caratteristica di un condensatore,come sai sicuramente,non è tanto di condurre quanto di far "saltare le cariche che si accumulano" attraverso lo spazio fisico,ho ipotizzato solo che si poteva sfruttare un materiale "quasi capacitivo-conduttivo" come quello presente nelle tastiere di telcomandi ,cellulari e affini.Con gran risparmio di peso,visto che l'alluminio ha un peso di quasi 3 Kg a decimetro cubo.Sicuramente occorrerà studiare accuratamente le forze elettrostatiche e il comportamento delle molecole della plastica,non lo nego.Ma sai......fino a pochi decenni fa si diceva che nessuno avrebbe mai potuto realizzare un video telefono portatile,oggi invece te (ce) li tirano in faccia con pochi euro. Io aspetto,tanto,caro Max,càpita che da una congettura pazzoide nasca alla fine un componente elettronico nuovo e piu' performante. P.S. In molti libri di elettrotecnica,si sosteneva che avere un condensatore da un Farad fosse impossibile,avrebbe dovuto possedere dimensioni del nostro pianeta.Ti mando i miei saluti,lieto di aver conosciuto anche te in questa baraonda di simpatici pensatori.
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manueln3.
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e codesto ultracapacitatore !!!???!!!!!
dovrebbe essere interessante !!!!!!
http://www.maxwell.com/ultracapacitors/pro...MOD2600-48.html
che ne dite????????. -
Max Power.
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ciao oggetto, si sono consapevole del fatto che gli elettroni rimangano negli orbitali più interni quando si parla di materiali più isolanti, comunque si sul resto ti do perfettamente ragione!
Edited by Max Power - 12/1/2006, 19:20. -
firstlele77.
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Sparerò sicuramente una cavolata, ma si potrebbero usare normali condensatori tipo quelli grossi delle lavatrici o di altri elettrodomestici? Nelle discariche sicuramente si possono trovare molto facilmente. Se si, come andrebbero configurati tenendo conto che lo spazio non è almeno per me un limite?
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ultra condensatorie se si mettono al posto delle batterie |