Super Con Dens Adores
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SUPER-CONDENSADORES
OSCAR ALEXANDER DE LA CRUZ
YOHAN ANDREY RIVEROS PARRADO
OSCAR EDUARDO CARDENAS ACEVEDO
JULIETH STEPHANIE PACHON ORTIZ
CONTENIDO1. INTRODUCCIÓN A LOS SUPER-CONDENSADORES.
2. HISTORIA E INICIOS
3. VENTAJAS FRENTE A LAS BATERIAS
4. INCONVENIENTES DE SU USO
5. CLASIFICACIÓN
6. APLICACIONES DE LOS SUPER-CONDENSADORES La aplicación más importante de los súper-condensadores
es el almacenamiento de energía a distintas escalas.
7. DENSIDAD DE POTENCIA Y DENSIDAD DE ENERGÍA ALMACENADA
8. FUNDAMENTOS DE SUPERCONDENSADORES
9. ARTICULO DE SUPER-CONDENSADORES FLEXIBLES
10. BIBLIOGRAFIA
INTRODUCCIÓN A LOS SUPER-CONDENSADORES
Un condensador es un dispositivo electrónico que consiste en dos electrodos conductores o placas separadas por un aislador o un dieléctrico.
Un súper-condensador es un condensador electroquímico (por tanto un dispositivo electrónico) para el almacenamiento de una cantidad inusualmente grande de energía.
HISTORIA E INICIOS
• El primer supe condensador fue patentado por el ingeniero eléctrico H. E. Becker para la General Electric en 1957
• El primer súper-condensador fue ofrecido por Standard Oil of Ohio (SOHIO) en 1969, con una interfaz de carbono y solución electrolítica de sal de tetralquilamonio.
• El primer éxito para obtener súper-condensadores rentables fue el uso de dióxido de rutenio por Conway y sus colaboradores en 1991, ya que fue el primer súper-condensador que presentó una baja resistencia interna
• Actualmente los súper-condensadores comerciales son de base carbono con un electrolito de metal alcalino o alcalinotérreo.
VENTAJAS FRENTE A LAS BATERIAS
• Pueden cargarse y descargarse cientos de miles de veces sin perder rendimiento.
• El mecanismo de almacenamiento es rápido, del orden de segundos.
• Los procesos de carga y descarga de un súper-condensador no involucran reacciones químicas.
• Compensan las limitaciones de las baterías para dar pulsos de potencia de hasta minutos de duración.
• Requieren unas menores necesidades de mantenimiento.• Posibilidad de trabajar en condiciones adversas.
INCONVENIENTES DE SU USO
• La capacidad de almacenamiento de energía es más limitada.
• Debido a su baja densidad de energía esta potencia sólo está
disponible durante pocos segundos, por lo que sus
aplicaciones son sólo a corto plazo.
• Necesidad de ecualización cuando se emplean bancos de
Súper-condensadores.
• Costes de fabricación elevados.
CLASIFICACIÓN
• Se clasifican atendiendo a diferentes criterios, estos
principalmente son:
En función del electrodo utilizado: los materiales mas
empleados son carbón, óxidos de metales de transición y
polímeros conductores.
El electrolito empleado.
El diseño de la celda considerado.
APLICACIONES DE LOS SUPER-CONDENSADORES
Los elevados períodos de operación con largos ciclos de funcionamiento
Las condiciones de operación que incluyen amplios rangos de voltaje
Intensidad de corriente y temperatura
Una gran rapidez de carga
Fácil monitorización de la misma
Alta eficiencia
No inclusión de elementos tóxicos
Un fácil mantenimiento
La aplicación más importante de los súper-condensadores es el almacenamiento de energía a distintas escalas.
Apoyo energético
SAI – UPS
Sistemas Elevadores
Vehículos híbridos y eléctricos
Acoplamiento a energías renovables
Sistemas de inyección de potencia a plantas fotovoltaicas
Almacenamiento de energía eólica
DENSIDAD DE POTENCIA Y DENSIDAD DE ENERGIA ALMACENADA
Los súper-condensadores constituyen una de las nuevas formas de almacenamiento de energía.
DENSIDAD DE POTENCIA Y DENSIDAD DE ENERGIA ALMACENADA
La densidad de energía representa la cantidad de energía acumulada en un sistema dado o en una región del espacio, por unidad de volumen en un punto.
Se llama densidad de carga eléctrica a la cantidad de carga eléctrica que se encuentra en una línea, superficie o volumen.
•Se usa en cuerpos lineales como :
•Se emplea para superficies :
•Se emplea para cuerpos que tienen volumen:
Desarrollos recientes han logrado que esta tecnología pueda lograr una densidad de
energía de 60Wh/kg y densidad de potencia de 100.000 W/kg. Un condensador de
alta capacidad tiene un gran rendimiento (el 98% de la carga se devuelve)
FUNDAMENTOS DE LOS SUPER-CONDENSADORES
Los condensadores electroquímicos, generalmente conocidos como súper-condensadores o condensadores de doble capa, son dispositivos muy atractivos para los sistemas portátiles y de automoción debido a su elevada potencia específica y larga durabilidad.
En un condensador electroquímico las cargas se acumulan en la doble capa eléctrica existente en la inter-fase electrodo-electrólito.
ARTICULO DE SUPER-CONDENSADORES FLEXIBLES
BIBLIOGRAFIA
•http://www.o-innova.com/wp-content/uploads/2013/06/Supercondensadores-URJC.pdf
•http://web.ing.puc.cl/power/alumno12/almacena/Supercondensadores.html
•http://fisica-ciech.blogspot.com/p/densidad-de-la-carga-electrica.html