Kapasitor iku komponen sing nyimpen muatan listrik. Prinsip panyimpenan energi saka kapasitor umum lan ultra kapasitor (EDLC) padha, loro-lorone nyimpen muatan ing wangun medan elektrostatik, nanging super kapasitor luwih cocog kanggo pelepasan lan panyimpenan energi kanthi cepet, utamane kanggo kontrol energi presisi lan piranti beban sesaat.
Ayo padha ngrembug kapasitor super konvensional utama ing ngisor iki.
| Item Perbandingan | Kapasitor Konvensional | Superkapasitor |
| Ringkesan | Kapasitor konvensional minangka dielektrik panyimpenan muatan statis, sing bisa uga duwe muatan permanen lan digunakake sacara wiyar. Iki minangka komponen elektronik sing ora bisa dipisahake ing bidang daya elektronik. | Superkapasitor, uga dikenal minangka kapasitor elektrokimia, kapasitor lapisan ganda, kapasitor emas, kapasitor Faraday, minangka unsur elektrokimia sing dikembangake wiwit taun 1970-an lan 1980-an kanggo nyimpen energi kanthi polarisasi elektrolit. |
| Konstruksi | Kapasitor konvensional kasusun saka rong konduktor logam (elektroda) sing cedhak bebarengan kanthi sejajar nanging ora kontak, kanthi dielektrik insulasi ing antarane. | Superkapasitor kasusun saka elektroda, elektrolit (sing ngandhut uyah elektrolit), lan separator (sing nyegah kontak antarane elektroda positif lan negatif). Elektroda-elektroda kasebut dilapisi karbon aktif, sing nduweni pori-pori cilik ing permukaane kanggo ngembangake area permukaan elektroda lan ngirit listrik luwih akeh. |
| Bahan dielektrik | Aluminium oksida, film polimer, utawa keramik digunakake minangka dielektrik antarane elektroda ing kapasitor. | Superkapasitor ora duwé dielektrik. Nanging, superkapasitor migunakaké lapisan ganda listrik sing kawangun déning padhet (elektroda) lan cairan (elektrolit) ing antarmuka, dudu dielektrik. |
| Prinsip operasi | Prinsip kerja kapasitor yaiku muatan bakal dipindhah dening gaya ing medan listrik, nalika ana dielektrik antarane konduktor, iki ngalangi gerakan muatan lan ndadekake muatan nglumpuk ing konduktor, sing nyebabake akumulasi panyimpenan muatan. | Superkapasitor, ing sisih liya, entuk panyimpenan energi muatan lapisan ganda kanthi polarisasi elektrolit uga kanthi muatan pseudo-kapasitif redoks. Proses panyimpenan energi superkapasitor bisa dibalikke tanpa reaksi kimia, lan kanthi mangkono bisa diisi lan dikosongake bola-bali atusan ewu kali. |
| Kapasitansi | Kapasitas sing luwih cilik. Kapasitas kapasitansi umumé antara sawetara pF nganti pirang-pirang ewu μF. | Kapasitas sing luwih gedhe. Kapasitas superkapasitor gedhe banget saengga bisa digunakake minangka baterei. Kapasitas superkapasitor gumantung saka jarak antarane elektroda lan area permukaan elektroda. Mulane, elektroda dilapisi karbon aktif kanggo nambah area permukaan supaya entuk kapasitas sing dhuwur. |
| Kapadhetan energi | Endhek | Dhuwur |
| Energi spesifik | <0.1 Wh/kg | 1-10 Wh/kg |
| Kekuwatan tartamtu | 100.000+ Wh/kg | 10.000+ Wh/kg |
| Wektu pangisian daya/pengosongan | Wektu ngisi lan ngosongake kapasitor konvensional biasane 103-106 detik. | Ultrakapasitor bisa ngirim daya luwih cepet tinimbang baterei, mung 10 detik, lan nyimpen daya luwih akeh saben unit volume tinimbang kapasitor konvensional. Mulane, kapasitor iki dianggep minangka salah sawijining kapasitor sing ana ing antarane baterei lan kapasitor elektrolit. |
| Umur siklus pangisian/pengosongan | Luwih cendhek | Luwih dawa (umume 100.000+, nganti 1 yuta siklus, luwih saka 10 taun aplikasi) |
| Efisiensi pangisian/pengosongan | >95% | 85%-98% |
| Suhu operasi | -20 nganti 70℃ | -40 nganti 70℃ (Karakteristik suhu ultra-rendah sing luwih apik lan kisaran suhu sing luwih amba) |
| Tegangan sing dirating | Luwih dhuwur | Ngisor (biasane 2.5V) |
| Biaya | Ngisor | Luwih dhuwur |
| Kauntungan | Kurang kerugian Kapadhetan integrasi sing dhuwur Kontrol daya aktif lan reaktif | Umur dawa Kapasitas ultra dhuwur Wektu pangisian daya lan pangisian daya sing cepet Arus beban dhuwur Rentang suhu operasi sing luwih amba |
| Aplikasi | ▶Output catu daya lancar; ▶Koreksi Faktor Daya (PFC); ▶Filter frekuensi, filter high pass, filter low pass; ▶Kopling lan dekopling sinyal; ▶Panggerak motor; ▶Buffer (pelindung lonjakan arus lan filter gangguan); ▶Osilator. | ▶Kendaraan energi anyar, rel sepur, lan aplikasi transportasi liyane; ▶Catu daya tanpa gangguan (UPS), ngganti bank kapasitor elektrolitik; ▶Catu daya kanggo telpon seluler, laptop, piranti genggam, lan liya-liyane; ▶Obeng listrik sing bisa diisi ulang sing bisa diisi daya nganti kebak sajrone sawetara menit; ▶Sistem lampu darurat lan piranti pulsa listrik daya dhuwur; ▶IC, RAM, CMOS, jam lan mikrokomputer, lan liya-liyane. |
Menawi panjenengan gadhah tambahan utawi wawasan sanès, sumangga dipunrembag kaliyan kula.
Wektu kiriman: 22 Desember 2021