almacenamiento de electricidad: ultracondensadores-600Wh grafeno / kg!

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Obamot
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almacenamiento de electricidad: ultracondensadores-600Wh grafeno / kg!




por Obamot » 01/07/12, 11:32

Este es el revolución lo que esperábamos! La realidad superó a la ficción.

Pronto el final de las baterías cargar su vehículo eléctrico a través de los ultracondensadores grafeno económicos en una vida de 50 años, que pronto será posible a bajo costo!

Richard B. Kaner y su equipo:

Imagen
Profesor de química de UCLA y
ciencia de los materiales e ingeniería


... Desarrollado una nueva grafeno ultracondensadores
... el "ultracondensadores LSG (Laser Scribed grafeno)»
... Barato, con un rendimiento desconocido hasta la fecha.

Grafeno: "Cristal de carbono bidimensional formado por células hexagonales".
Duro que el diamante, y 200x más fuerte que el acero se extiende, parrait ella.

Imagen
la estructura atómica de este material de nano simple de una sola capa
(A diferencia de supercondos múltiples de carbón activado).


de una sola capa, muy flexible y robusto, y sin posibilidad de pérdida del electrolito:

Imagen

Se dijo que era difícil y costoso de producir grafeno! Este profesor de química y ciencia de la ingeniería de materiales de la UCLA, y su equipo han demostrado recientemente lo contrario, y para descubrir el Santo Grial con un método simple.

Ellos usan los grabadores de DVD para activar / producir grafeno! Y lo consiguieron, como era de esperar, un rendimiento excepcional, tanto es así que se pueden reemplazar ventajosamente la baterías del león.

Imagen

Imagen

Vídeo:

Imagen

De hecho, el rendimiento de estos nuevos supercondensadores, ya superan las de las baterías Li-on de los más exitosos! (100 a 1'000 veces más potente y al 3 4 veces más densa).

Ultracondos a 600 Wh / kgVS 200 Wh / kg para la parte superior del Li-on de

Este es un verdadero avance tecnológico, mientras que oscilaban supercondos
en el rendimiento entre los condensadores y baterías de iones de litio:

Imagen
Fuente: http://pl.legoff.free.fr/docs/chimie/scapfram.htm

Estos nuevos ultracondensadores están siendo suplanter del Li-on de ahora:

Imagen

Que, finalmente, se abre el camino para vehículos eléctricos con los ultracondensadores grafeno altamente fiable en lugar de baterías costosas y relativamente restrictivas y problemáticos para su uso.

Atrás han quedado las degradaciones del rendimiento a través del tiempo y el desgaste prematuro de las baterías, posiblemente, en caso de no utilización prolongada de un vehículo o dillétante.

Los vehículos eléctricos van tan bien, en un futuro próximo esperamos (al menos con esta tecnología, que finalmente ha llegado a ser posible) los vehículos que compiten aspirados directamente, sin ningún tipo de compromiso! Y por una fracción del costo de transporte. Probablemente: € 1 100 km de ...

Rendimiento / características de estos "ultracondensadores 2.0" de grafeno

superficie del electrodo: 1'520 m2 / gr ... !!! (Superficie de una capa intrínseca 2'630 m2 / g.);
-> 5 veces la superficie de los mejores supercondominios actuales por el mismo peso, y eso lo cambia todo;
Capacidad: faradios 246 por gramo;
Tensión de funcionamiento: 4 voltios;
densidad de energía: (La distancia puede cubrir el VHC.) 600 vatios-hora por kilogramo (2,2 lb)
-> aproximadamente de 3 a 4 veces mejor que las baterías de iones de litio, por lo que deben colocarse en la misma categoría;
La densidad de potencia: Ultra-alta densidad de energía (velocidad del vehículo) visto con Li-en, excepcional;
estabilidad: excelentes en los ciclos de carga / descarga de este supercondensador.
capacidad de carga: excelente (mínima difusión de los iones de electrolito)
la densidad de energía en comparación: 1,36 milivatios-hora por cm3, sobre 2 veces la densidad de energía de corriente supercondensadores de carbón activo y una densidad comparable a la alta potencia de iones de litio en capa fina;
Cantidad de energía almacenable: similar o mejor que las baterías de iones de litio que utilizan menos espacio y con menos peso;
Velocidad de carga / descarga: 100 a 1000x más rápido que el de Li-on (no más de hacerlo lleno de gas!);
Velocidad de descarga: 20 vatios por cm3 (1000 veces más rápido que las baterías de iones de litio en capas delgadas de 500 mAh);
Velocidad de descarga comparada: 20x más rápido que supercondos carbón activado (aceleración dinámica);
peso: 5 veces más ligero que aquellos con carbón activado para la misma potencia. O ...
dimensiones: 5 llovió poco tiempo;
conductividad: > 1700 S / m (en comparación con el carbón activado que alcanza un pico entre 10 y 100 S / m);
Temperatura de funcionamiento: baja (con una mayor conductividad cerca 20x!);
sustrato: gel de la película / plástico delgado (PET flexible), por tanto, robusta e incluso plegable;
Producción: tecnología barata, fácil de reproducir, utilizando una grabadora de DVD simple. No requiere aglutinantes o coleccionistas, por lo monocapa. Muy fácil para la producción en masa a escala industrial con un precio muy bajo costo;
durabilidad: (Se observó una ligera pérdida de 1% de su capacidad después de ciclos 1000.) Excepcional, más una fuga de electrolitos recarga ciclos / permisible de descarga sin duda superarán la vida del vehículo ...;
-> número de ciclos: dado a 10 ciclos, casi sin pérdida de rendimiento, lo que representa 000 años de uso a razón de 50 días por año con una pérdida máxima del 200% de capacidad al final!
Mientras que, en promedio, las baterías convencionales son aproximadamente a 1'000 a 1'500 de carga / descarga es ... 7 de diez años como máximo ... y la pérdida de muchos de la capacidad original de 20 % en comparación ...!
costo: de hecho, no es demasiado caro de producir debido a una arquitectura muy simplificada y no hay necesidad de un tipo cilíndrico de construcción.

potencial de desarrollo prácticamente ilimitadas:
- Ordenadores más potentes para rápidos y más pequeños;
- Otros dispositivos que utilizan la electrónica;
- Posible nueva revolución en la proyección de imagen (foto, vídeo, etc. 3D)
- Prácticamente transparente y tan buen conductor que el cobre;
- Ideal para pantallas táctiles;
- Los carteles luminosos, pantallas gigantes;
- Diseño de la célula solar con el desempeño / rendimiento inédito;
- Nuevos materiales compuestos en el grafeno (aviación, todos los vehículos)

¡Qué entusiasma a mucha gente de I + D en todo el mundo! El trabajo de Plasmanu sobre las teorías de Tesla pronto podrá reanudarse : Mrgreen:

Fuentes:
http://newsroom.ucla.edu/portal/ucla/uc ... 30478.aspx
http://www.greenoptimistic.com/2012/03/ ... capacitor/
http://www.supercondensateur.com/articl ... raveur-dvd
http://www.futura-sciences.com/fr/defin ... hene_4713/
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Alain G
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por Alain G » 01/07/12, 14:15

Obamot Hola!


Es demasiado bueno para salir rápidamente!

Me Ce o no he visto la velocidad de descarga es importante saber si se deja el coche sin utilizar durante una semana.
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Dando un paso atrás a veces puede fortalecer la amistad.
La crítica es buena si se añade a algunos cumplidos.
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por plasmanu » 01/07/12, 14:35

que van a comprar la patente de reducirlo a la nada : Shock:
demasiada Inovation pasar el cuadro: peligro para la nomenklatura (élite).
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"No ver el mal, no escuchar el mal, no hablar del mal" 3 monitos Mizaru
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por Alain G » 01/07/12, 15:10

Shell compró la mayoría de la batería fotovoltaica y varias patentes como la de EV2, tal vez lo van a comprar!
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Dando un paso atrás a veces puede fortalecer la amistad.

La crítica es buena si se añade a algunos cumplidos.

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por Obamot » 01/07/12, 16:14

Plasmanu escribió:
Alain G escribió:Obamot Hola!
Es demasiado bueno para salir rápidamente!
que van a comprar la patente de reducirlo a la nada : Shock:
demasiada Inovation pasar el cuadro: peligro para la nomenklatura (élite).


: Lol:

De cualquier forma, es una tecno accesible, ahora se hace pública ... Para que los lanzamientos ...? : Cheesy:

Alain G escribió:Me Ce o no he visto la velocidad de descarga es importante saber si se deja el coche sin utilizar durante una semana.


¡Ah! La pregunta del asesino! No deseo tomar una posición, pero veo lo siguiente.

Hay cuatro principales fenómenos de auto-descarga:
Ya se ha dicho, me parece que era:
1) muy poca corriente de fuga.

Y se puede añadir el siguiente razonamiento;
2) sin autodescarga de las cargas en los poros (puisqu'absence poros, no como con los ultracondensadores de carbón activado);
3) no auto-descarga debido a un proceso redox (el electrolito está completamente aislado en un solo diseño mono-capa: este es un gel que está sellado). Es en los multi.couches supercondo a una parte de los gastos de recombinarse, que es un auto-descarga por algunas especies iónicas de carga opuesta en la interfaz que va a difundirse en el electrolito, sobre todo debido a la superficie carbón poroso (mientras que con este ultracapacitor, la capa tiene un espesor de un solo átomo! esto reducirá al mínimo la trayectoria de difusión de los iones de electrolito). Este es el tipo predominante de dispersiones, durante las primeras horas de auto-descarga.
-> el fenómeno anterior se debe a la presencia de agua en el electrolito, pero allí, no solo está confinado, sino que no hay agua (tetrafluoroborato de 1-etil-3-metilimidazolio) y si él tiene algunos, ella no puede escapar (ya hemos tenido esta discusión).
4) amha se excluye autodescarga por sobretensión (ecuación de Tafel).

Dado que esta tecnología también se dedica a los teléfonos móviles, no creo que es importante. Pero vamos a ver ..

De todos modos, sería suficiente para ir de repostaje "llegando"Justo antes o durante el estacionamiento ... Porque así, la disminución de la tensión en los terminales del ultracondensador sigue solo el efecto de la autodescarga (y el efecto contrario de la redistribución sería insignificante). También vería ultracondensadores inteligentes, conectados en grupos a un GPS, y cerca de la situación de estacionamiento:
a) alertar al conductor para evitar que el final de la ubicación de los últimos límites de recargas disponibles:
b) por defecto, sería responsable de vaciar algunos grupos ultracondensadores para realizar otra, a fin de dejar el grupo / s / s permaneciendo abierta hasta el borde de las mareas, y dejar su mínima autodescarga hasta siguiente "completo";
c) aislar los grupos vaciados otro de la desconexión a través del ordenador de a bordo ...
d) puesta en marcha y la gestión inteligente de auto-descarga, el cual sería compensado no es un recalentamiento del ultracondo que utiliza un pequeño porcentaje de la carga para evitar el descenso de la temperatura provoca una rápida autodescarga auto-descarga incontrolada y sin calefacción ... calentar el paquete, también podría ser químicamente de forma exógena (en este caso la carga de la ultracondensadores no sufriría.)

Así como supercondensadores, habría una mayor 8 auto-descarga las primeras horas, pero

-15% Máximo en 1 semana (sin contar gestión inteligente).
Así que con plena yardas entre el 6 9 a semanas (todavía tienen un poco de jugo de alcanzar el primer terminal de encendido y apagado ... o, en el peor, el primer hogar electrificado ...), de la siguiente manera:

Autodescarga de un supercondensador (25 ° C)
- Tensión inicial 2,5 V.
- Disminución rápida de la tensión durante las primeras ocho horas
- Y más lenta después.

Imagen


Así que parece que para el ultracondensadores, que debería ser un poco mejor la primera semana -10% con gestión inteligente, sino en la longitud, se debe afirmar: semanas de 7 10 semanas. Digo esto con pesimismo a conjeturas. Lógicamente debe haber menos. 5 7% en una semana? Tras verde:

Imagen

Y en caso de "sin gas", el bote sería un gran ultracondo de 10 Kg : Cheesy: : Cheesy: : Cheesy:

Pero eso es sólo mi humilde opinión. Voy a su vez a los especialistas : Cheesy:

Imagen
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por Alain G » 01/07/12, 17:44

Aunque re (establecido) Obamot!

Otra cosa que me chiquote, la tasa de carga y el calor generado mientras que el menor tiene la mejor conducción.


Na! Hice trabaja eh!

Tenías que no iniciarlo! : Mrgreen:
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Alain
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por Obamot » 01/07/12, 20:07

Lo sentimos, no sé los modelos de carga como posibles ideales. Pero teniendo en cuenta que anuncian un período equivalente a la de un tanque lleno, debe ser:

Tiempo completo de (re) carga: <10 minutos.
Pero, probablemente, sin descarga? Es que con este tipo reduce un poco la autonomía?
No carga rápida a reducir el tiempo de vida? Bein buenos cincuenta años, a quien le importa un poco : Cheesy:

Ahora tiene que ser óptimas posiblemente otros escenarios, como las cargas noche (o medio día) del supercondensador, que comienzan con:
- Un aire acondicionado formato de paquete en su contención a una temperatura constante de 25 ° C durante varias horas;
- A continuación, antes de cargar con la descarga preliminar completa (tiempo requerido muy corto);
- A continuación, cargue lentamente por una fuente de tensión muy constante (tensión y la longitud ideal) durante aproximadamente una hora (?)
- Restablecimiento de la manada, y luego medir el desempeño de los grupos, uno tras otro, y el almacenamiento de la capacidad de la batería (o alerta en caso de que algo sucede en un elemento que estarían de facto el aislamiento del resto);
... y así sucesivamente ...

Para temperaturas:
Esta es normalmente la estabilidad del electrolito que limita la temperatura! Sin embargo, la estabilidad ha sido descrito como "Excelente". Pero no tengo valor.

- Durante la operación, los supercondensadores hoja de datos dan temperatura de funcionamiento admisible -35 ° C a + 65 ° C. Es posible ajustar el electrolito para que venga contra menores, pero subirá menos alto ...
E, inevitablemente, estos supercondensadores Grafeno grabado laser, Will "mieux":-)

Exceder la temperatura máxima hace que el electrolito de los supercondensadores se descomponga, ¿qué pasa con los que tienen grafeno? No sé, sin embargo, la computadora de a bordo puede tener un "límite de temperatura" y detener el vehículo. Además, los motores de aspiración natural también tienen limitaciones de funcionamiento debido a la temperatura, necesitan absolutamente refrigeración. También podemos imaginar, como se describió anteriormente, una contención con acondicionamiento de temperatura interna (exógena o endógenamente, ese no es el problema, digamos primo, ¿por qué crees que propuse eso?)

Pero la carga o descarga entre -25 ° C y + 60 ° C difiere muy poco para un supercondensador, el tiempo de carga puede variar desde aprox. 10% que parece.

Imagen

Se mantiene estable. Probablemente es debido al hecho de que los supercondensadores de resistencia disminuye al aumentar la temperatura. Por contra las variaciones son importantes para temperaturas negativas (pero entonces puede condicionar la temperatura de contención).

Así dadas temperaturas excesivamente altas de operación, deduzco que no son realmente un problema.

Queda la cuestión de la disipación de calor durante la carga (pérdida / retorno), no sé estos números, pero no tienen ninguna razón para ser malo, ¿verdad?

De todas formas, es decir, si la temperatura aumentaría significativamente durante la carga, se BENEF todo, ya que el aumento de la capacidad (aprox. 10%). Eso es en teoría.

En la práctica, si miramos lo que sucede durante una carga rápida, vemos que la capacidad no depende de la temperatura y la variación puede ser despreciada.

Pero que todavía no nos dice nada, porque las leyes de variación pueden ser perfectamente modelados por el ordenador de a bordo, por un polinomio o exponencial (depende).

Así que en mi humilde opinión, esto no es el talón de achile estos supercondensadores. En el peor, encontrar el modelado de la derecha, se podría aumentar la capacidad, lo que sería un equilibrio favorable en relación con la posible pérdida por la disipación de calor ...

Fernand Raynaud por así decirlo acerca de la pregunta: ¿cuánto tiempo pone la pistola se enfríe, una vez que la cáscara se sacó del barril: depende ! : Mrgreen: Si hay viento ... etc.

Así es como yo lo veo, pero puedo estar equivocado ... :?
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por Alain G » 01/07/12, 20:55

No me das la temperatura de funcionamiento, no la temperatura de acuerdo con una carga rápida!


Me Vait que evitar mirar porque sabía que parte de la respuesta y que era para burlarse un poco que hago esta pregunta! : Mrgreen:

Puesto que usted tiene molesto Spapshoot hasta el punto de incluso permaneció educado a pesar de todo lo que quería hacer un poco similar! : Mrgreen:


Y la respuesta es: porque la resistencia es muy baja, el aumento de la temperatura no debería ser un problema con la carga.
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por Obamot » 01/07/12, 21:38

tsssss ... es inteligente : Cheesy:

Sí, probablemente, iba en la misma dirección. Por otra parte nunca se ha puesto sus manos en un amplificador legendario Yamaha M2 para ver si se calienta ...:

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Denon o MOS-FET, créanme, es " calientes »
No hay como transistores que sería cool:

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Así que me gustaría mantener la cautela, para ver el uso ...

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por Alain G » 01/07/12, 23:39

PFFFF !!!
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¿Quieres ver el mío un hipercomando Adcom? : Mrgreen:


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Editado por Bibi!
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