Depozitarea energiei electrice: Ultracapacitor-grafenă 600Wh / kg!

Mașini, autobuze, biciclete, avioane electrice: toate mijloacele de transport electric care există. Conversie, motoare și acționări electrice pentru transport ...
Avatar de l'Utilisateur
Obamot
expert Econologue
expert Econologue
posturi: 28725
Înregistrare: 22/08/09, 22:38
Locul de amplasare: regio genevesis
x 5538

Re: Supercondensatoare grafenice




de Obamot » 22/11/14, 11:34

Danielj Bună ziua,

Ați omis răspunsurile de mai jos pe care le voi aminti. Nu mi se pare că ați răspuns la asta, sau cam așa (chiar dacă este neintenționat) pare un fum de formule din care inginerul electronic mediu ca mine, nu înțeleg prea multe ...:

Gaston scria:
dirk pitt a scris:
danielj a scris:..... Acest lucru nu va schimba eficiența teoretică maximă a încărcării condensatorului, adică 50%! ! ! !


Oops, cazul citat în exemplu nu este absolut un caz general, ci un caz al unui circuit RC de tensiune constantă.
DA :!:


Gaston scria:
dirk pitt a scris:încărcarea unui condensator de curent constant vede creșterea tensiunii într-un mod liniar. la fel pentru depozitul de deșeuri.


Dreapta.

Ceea ce duce la o eficiență de 50% este sarcina la tensiune constantă.
Este amuzant de observat că această eficiență nu depinde de valoarea rezistenței seriei (care poate fi o rezistență reală sau pur și simplu rezistența cablurilor de conectare sau chiar rezistența internă a generatorului).

De fapt, chiar la începutul încărcării, tensiunea condensatorului (gol) este 0, intensitatea fiind apoi limitată doar de rezistența care disipă aproape toată puterea furnizată de generator.

Integrarea acestei puteri disipate pe durata sarcinii arată că, indiferent de valoarea rezistenței, jumătate din puterea furnizată de generator este disipată în rezistență.

Pentru a înțelege ce se întâmplă, imaginați-vă cazurile de rezistență foarte slabă sau foarte puternică:
  • Dacă rezistența este foarte mică, condensatorul se încarcă foarte repede cu un curent de pornire foarte mare (se presupune că generatorul este capabil să furnizeze orice curent fără cădere de tensiune) și, prin urmare, pierderi mari, dar într-un timp scurt .
  • Dacă rezistența este importantă, dimpotrivă, condensatorul se va încărca lent cu pierderi slabe în rezistență, dar pentru o lungă perioadă de timp.
În total, pierderile vor fi întotdeauna aceleași (50% din energia furnizată de generator) dacă generatorul impune o tensiune constantă.

dirk pitt a scris:confuzia poate proveni din faptul că formula pentru energia stocată (în Jouli) într-un apartament perfect este:
W = 1/2 CxU²
dar energia la descărcare este aceeași la semnul gata.
prin urmare, într-un apartament perfect, eficiența de încărcare / descărcare este de 100% și nu de 50%.
după aceea, trebuie să țineți cont de rezistența serială din interiorul apartamentului, dar asta este o altă poveste.

Un alt dezavantaj al condensatorului (și de unde poate provine și confuzia) este că este un rezervor a cărui capacitate maximă poate fi utilizată doar cu dificultate. într-adevăr, dacă dorim să utilizăm tot 1 / 2xCU², trebuie să se facă în domeniul tensiunii totale (de la U la 0), cu excepția faptului că știm că este dificil să acționăm orice ansamblu atunci când tensiunea devine scăzută. Dacă, de exemplu, din motive practice, operăm condensatorul numai între U și U / 2, eficiența teoretică va fi întotdeauna de 100% în această zonă, dar putem deduce cu ușurință din ecuație că energia stocată va fi de numai 75% din energia disponibilă dacă am fi scăzut la zero volți. deja că apartamentele nu au o capacitate mare la bord, trebuie să încercăm să maximizăm partea utilizabilă și, prin urmare, gama de tensiune.


Așadar, vă mulțumesc că ați acceptat să o faceți direct. Crdt.

=================================

Din punctul meu de vedere și pe fond, cred - cam ca Citro ... - că pierderile chiar dacă ar fi cuantificate până la 50% (dar acest punct este puternic contestat pentru dvs.) nu ar fi foarte grave , de când provine dintr-o sursă de energie "liber și nepoluant pentru biosferă„la fel ca solara termică. Într-adevăr, răul mai mic (comparativ cu combustibilii fosili, inclusiv nuclearul)

=================================

În partea de jos:

În primul rând pentru că pierderea de energie termică solară (și chiar fotovoltaică) nu are consecințe atâta timp cât radiația solară neutilizată se pierde pentru totdeauna: atunci ar trebui să cuantificăm procentul de energie solară „neutilizată” și cred că că în acest caz trebuie numărat parțial pentru 1 milion (sau ce știu eu ...). Deși practic toată energia care ne ajunge este „utilă”!

Apoi, din cauza faptului că „posesia” sa nu este la fel de exclusivă ca petrolul sau uraniul: miza geostrategică- „militaropolitică” nu va mai prevala (hei, hei, ne întrebăm de ce aveam nevoie de o astfel de râvna pentru CIA și aliații săi să destabilizeze complet regiunea sud-estică a Mediteranei, dacă nu pentru a pune frâna la energia solară-termică, periculoasă pentru stocurile de petrol ...?). Și chiar dacă este un rău mai mic, faptul de a evidenția aceste pierderi, nu rezolvă problema de bază a risipirii celorlalte resurse minerale ale planetei.

Cu toate acestea, este un pariu sigur că controlul aprovizionării cu energie la costuri reduse pentru alte sisteme socio-economice în curs de desfășurare și care ar fi mai respectuos față de alegerea legitimă a popoarelor de a se autodetermina în ceea ce privește alegerile de mediu și socio-politice - dar în afara dictaturii consumismului - ar fi penalizator în principal pentru acesta din urmă (și, prin urmare, nu ar avea interes să apară, din punctul de vedere al proiectanților / speculatorilor săi? Deoarece riscul de a face să dispară superprofiturile, la fel ca și dispariția ideologia „globalizării cu orice preț” (prin aceasta, „sistem de predare iatrogen"), să impună modelul teoretic al consumismului la toate nivelurile și sub constrângerile organizațiilor internaționale, inclusiv a puternicului OMC, pe fundalul negării întrebării ce ghidează Occidentul ... La fel de mult ca paradoxal, probabil alte dictaturi probabil și mai sângeroase ...)

=================================

DAR: stocarea în ultracondensatoare de grafen ne permite să afirmăm că problemele energetice pot fi rezolvate rezolvându-le călcâiul lui Ahile: stocarea - și, prin urmare, folosind argumentul "utopie" a nega căutarea „altor soluții” și / sau utilitatea restricționării risipei de resurse minerale - nu mai este opozabil!

=================================

În mod subsidiar - întrucât va fi necesar mai întâi să producem această energie electrică, înainte de a o stoca - întrebările: cum (?) Și mai presus de toate (mai în aval când ar trebui să fie amplasat în amonte): de ce?
Dernière édition alin Obamot 22 / 11 / 14, 12: 16, editate 4 ori.
0 x
Avatar de l'Utilisateur
Am citro
expert Econologue
expert Econologue
posturi: 5129
Înregistrare: 08/03/06, 13:26
Locul de amplasare: Bordeaux
x 11




de Am citro » 22/11/14, 12:08

în general Obamot acest mic pas înapoi nu a fost inutil. :P

Pentru a aborda problemele complexe, este, de asemenea, necesar să le împărțim în mai multe probleme simple.

Este întreaga dezbatere pe care o avem aici pentru a concilia analizele noastre globale cu discuțiile hiperspecializate.

Este foarte îmbogățitor și mulțumesc dezbaterilor și celor care nu ezită să preia rolul de adversar. 8)
0 x
A supraviețuit
Învăț econologie
Învăț econologie
posturi: 27
Înregistrare: 05/11/14, 12:19




de A supraviețuit » 22/11/14, 13:12

danielj, nimeni nu a negat formula "E = 1/2. CV ^ 2".

O puteți demonstra cât doriți, suntem de acord cu această formulă.

Ceea ce spun ei este că această formulă se aplică într-un caz specific: cu un generator la tensiune constantă.

În acest context, suntem de asemenea de acord că rezistența nu schimbă formula. Condensatorul va primi doar maximum 50% din energie.

Cu toate acestea, formula nu se aplică cu un generator de tensiune variabilă.

Cu siguranță, nu vom realiza niciodată 100% stocare a energiei originale cu supercondensatoare, dar nici cu baterii ...
0 x
Un fișier mare pentru a ști totul despre supercapacitoare: http://www.supercondensateur.com/dossie ... densateurs
DanielJ
Înțeleg econologia
Înțeleg econologia
posturi: 93
Înregistrare: 17/10/12, 18:18

Supercondensatoare grafene




de DanielJ » 22/11/14, 16:07

Buna,
Surivai a scris:danielj, nimeni nu a negat formula "E = 1/2. CV ^ 2". Puteți să o demonstrați cât doriți, suntem de acord cu această formulă. Ceea ce spun ei este că această formulă se aplică într-un caz specific: cu un generator de tensiune constantă.
În acest context, suntem de asemenea de acord că rezistența nu schimbă formula. Condensatorul va primi doar maximum 50% din energie.
Cu toate acestea, formula nu se aplică cu un generator de tensiune variabilă.
Cu siguranță, nu vom realiza niciodată 100% stocare a energiei originale cu supercondensatoare, dar nici cu baterii ...

Ei bine dacă, formula se aplică și în cazul unui generator de tensiune variabilă!
În ceea ce privește formula, am arătat că se aplică în cazul încărcării unui condensator
Ți l-am arătat oferindu-ți foarte multe legături tehnice și fizice acolo unde este DEMONSTRAT! Evident că ai nevoie de puțină (multă matematică) ...
În plus, cine mi-a arătat că acest lucru nu se aplică? Nu este suficient să afirmați, este necesar să demonstrați ...

§ Rețineți că nu am nimic împotriva condensatoarelor și nici împotriva nimănui, m-am gândit să dau informații care pot ajuta la înțelegerea anumitor fenomene. Punctul de încărcare al condensatorilor a cauzat deja multă cerneală să curgă în jurul lumii, asta pentru că nu este intuitiv ... Este ca Pământul, „și totuși se întoarce”!
prietenos
a+
0 x
pumnal pitt
expert Econologue
expert Econologue
posturi: 2081
Înregistrare: 10/01/08, 14:16
Locul de amplasare: Isere
x 68




de pumnal pitt » 22/11/14, 18:01

atunci ONCE FOR TOVERYONE și aceasta este ultima, deoarece simt că începe să troll. DA formula 1 / 2CV² este valabilă tot timpul. este ca 1 / 2mV² pentru energia cinetică sau ce mai știu, dar NU energia stocată într-un condensator încărcat cu curent constant nu este jumătate din cea injectată. este la fel ca cel injectat minus pierderile mici de joule ale circuitului, în special ESR-ul condensatorului.
putem estima ESR în altă parte din deltaV la începutul încărcării și la începutul încărcării.

aici este o curbă de încărcare tipică, apoi încărcare la curent constant. în afară de micile compensări verticale, zona de sub curba de tensiune este aproape aceeași la încărcare și descărcare, nu? Cu toate acestea, întrucât eu sunt constant la încărcare și descărcare, puterea este, de asemenea, aproape aceeași la încărcare și descărcare ȘI deoarece timpii de încărcare și descărcare sunt aceiași, energia recuperată este foarte aceeași cu cea injectată. cel puțin nu pe jumătate. QED.

Imagine
0 x
Imagine
faceți clic pe semnătura mea
DanielJ
Înțeleg econologia
Înțeleg econologia
posturi: 93
Înregistrare: 17/10/12, 18:18




de DanielJ » 23/11/14, 09:22

dirk pitt a scris:atunci ONCE FOR TOVERYONE și aceasta este ultima, deoarece simt că începe să troll. DA formula 1 / 2CV² este valabilă tot timpul. este ca 1 / 2mV² pentru energia cinetică sau ce mai știu, dar NU energia stocată într-un condensator încărcat cu curent constant nu este jumătate din cea injectată. este la fel ca cel injectat minus pierderile mici de joule ale circuitului, în special ESR-ul condensatorului.
putem estima ESR în altă parte din deltaV la începutul încărcării și la începutul încărcării.

aici este o curbă de încărcare tipică, apoi încărcare la curent constant. în afară de micile compensări verticale, zona de sub curba de tensiune este aproape aceeași la încărcare și descărcare, nu? Cu toate acestea, întrucât eu sunt constant la încărcare și descărcare, puterea este, de asemenea, aproape aceeași la încărcare și descărcare ȘI deoarece timpii de încărcare și descărcare sunt aceiași, energia recuperată este foarte aceeași cu cea injectată. cel puțin nu pe jumătate. QED.

Imagine
Liniștește-te, domnule dirk pitt!

Ok, bine primit, dar:

Cred că vă înșelați, graficul reprezintă doar evoluția tensiunii și curentului într-un condensator, nu energia consumată de generator ...
În plus, observ pe grafic:
Încărcăm un condensator C sub curent
* constant * I pentru o perioadă de T secunde:

Q = CV = IT => dV = 1 / C. i.dt
V = 1 / C integral (0 la T) {i. dt}

fiind constant, V crește liniar cu timpul t,
iar pentru puterea P (t) = V (t) .I înmulțim V cu I
care dă întotdeauna o linie pentru P (t)

Suprafața E sub linia P (t) este cea a triunghiului
dreptunghi egal cu jumătate din dreptunghiul PT
și merită E = PT / 2, care este expresia energiei,

pe care îl putem exprima în funcție de C și V:
E = PT / 2; E = VIT / 2; E = VQ / 2; E = VCV / 2; E = CV ^ 2/2.
QED
Să rămânem prieteni :D
0 x
Avatar de l'Utilisateur
Remundo
moderator
moderator
posturi: 15995
Înregistrare: 15/10/07, 16:05
Locul de amplasare: Clermont Ferrand
x 5189




de Remundo » 23/11/14, 09:59

da baieti ...

Bilanțul de putere al unui circuit C din seria R încărcat la tensiunea constantă E este neobosit: R mănâncă jumătate din energie, iar C recuperează cealaltă jumătate. La descărcare, C pierde 1/2 CE²

Dar nu aceasta este modalitatea de a încărca cel mai bine un apartament.

Dirk are dreptate: dacă luăm o sursă CURENTĂ constantă și încărcăm C, neglijând orice rezistență, energia stocată în C este aceeași cu cea dată de generator.

Ceea ce ar fi interesant de făcut este să calculăm echilibrul de putere, prin integrarea în timp, a regimului tranzitoriu al următorului circuit:
Sursa ideală de curent în care curg
- un rezistor de serie R1
- și un dipol C // R2

R1 denotând rezistența cumulativă a generatorului și a firelor
R2 desemnând rezistența la scurgere a apartamentului (cea care își modelează auto-descărcarea).

R1 este foarte mic în fața lui R2.

Dar pentru a face toate acestea, trebuie să fii bun la matematică și să ai timp.

De asemenea, fiți atenți, puterea P nu este constantă în timpul încărcării constante a curentului din apartament. Deci formula E = P x T NU se aplică. Este necesar să treci printr-un calcul integral.

@+
Dernière édition alin Remundo 23 / 11 / 14, 10: 13, editate 1 ori.
0 x
Imagine
Avatar de l'Utilisateur
chatelot16
expert Econologue
expert Econologue
posturi: 6960
Înregistrare: 11/11/07, 17:33
Locul de amplasare: Angouleme
x 264




de chatelot16 » 23/11/14, 10:12

este inutil să te pierzi în calculele detaliate: este suficient să faci diagrama bună!

nici o rezistență în serie, ci o inductanță! pentru a încărca condensatorul, conectăm inductanța pentru un anumit timp la sursa de tensiune constantă, curentul crește în inductanță acumulând puțină energie acolo (1/2 LI ^ 2) ... apoi conectăm l inductanță pe condensatorul care trebuie încărcat, iar energia curentului din bobină trece în condensator fără pierderi

trecerea de la un inductor la un condensator este cel mai simplu principiu de comutare a sursei de alimentare

există un alt principiu mai complicat, dar întotdeauna cu o eficiență teoretică de 100% și o eficiență reală care depășește cu ușurință 90%
0 x
Avatar de l'Utilisateur
Remundo
moderator
moderator
posturi: 15995
Înregistrare: 15/10/07, 16:05
Locul de amplasare: Clermont Ferrand
x 5189




de Remundo » 23/11/14, 10:19

Bună Chatelot

Sunt de acord cu ideea ta, seria LC sau asociațiile paralele nu disipează nimic ... dacă neglijăm orice rezistență. aceasta nu este o primăvară. Pe de altă parte, acesta oscilează max. Nu contează, pentru că ...

inductanța traversată de un curent I, trebuia să o încărcați cu un generator înainte ... Este aceasta o sursă de tensiune ideală? Dar pierderile cauzate de efectul Joule ...

Când vrem să fim preciși, pentru a calcula un raport între energia de ieșire și energia de intrare, este necesar să facem calcule riguroase, ele însele trebuie să se bazeze pe o modelare realistă a circuitului în alegerea componentelor și legile lor de funcționare .

Evident, majoritatea oamenilor nu știu (sau nu mai) să le facă ... nici calculele, nici modelarea situației fizice. Nici măcar nu mai știu să distingă curentul și tensiunea ... atunci! Și să nu vorbim despre ecuații diferențiale. Acum este Premiul Nobel pentru matematică ...

Suntem în era obscurantismului. și asta nu are nimic împotriva voastră, dragi prieteni ecologiști, ci mai multe observații pe care le fac zilnic în profesia mea. :?
0 x
Imagine
Avatar de l'Utilisateur
Obamot
expert Econologue
expert Econologue
posturi: 28725
Înregistrare: 22/08/09, 22:38
Locul de amplasare: regio genevesis
x 5538




de Obamot » 23/11/14, 10:55

Într-adevăr, la un nivel practic, încă nu am înțeles unde s-a sfârșit toată juca asta de numere ...!

Dacă cineva ar putea face o sinteză! :şoc:
Bine, ar trebui să fiți deja de acord cu toții : Lol: :P
0 x

Înapoi la "Transport electric: autoturisme, biciclete, transport public, avioane ..."

Cine este conectat?

Utilizatorii care navighează în acest sens forum : Nici un utilizator înregistrat și oaspeți 194