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