Kapasitörler ve piller arasındaki fark

1. Elektriği depolamanın farklı yolları

En popüler anlamda kapasitörler elektrik enerjisini depolar.Piller, elektrik enerjisinden dönüştürülen kimyasal enerjiyi depolar.Birincisi sadece fiziksel bir değişim, ikincisi ise kimyasal bir değişimdir.

2. Şarj etme ve boşaltma hızı ve sıklığı farklıdır.

Çünkü kapasitör doğrudan yükü depolar.Bu nedenle şarj ve deşarj hızı çok hızlıdır.Genellikle büyük kapasiteli bir kapasitörün tamamen şarj edilmesi yalnızca birkaç saniye veya dakika sürer;Bir pilin şarj edilmesi genellikle birkaç saat sürer ve sıcaklıktan büyük ölçüde etkilenir.Bu aynı zamanda kimyasal reaksiyonun doğasına göre de belirlenir.Kapasitörlerin en az on binlerce ila yüz milyonlarca kez şarj edilmesi ve boşaltılması gerekirken piller genellikle yalnızca yüzlerce veya binlerce kez şarj edilir.

3. Farklı kullanımlar

Kondansatörler, birleştirme, ayırma, filtreleme, faz kaydırma, rezonans ve anlık büyük akım deşarjı için enerji depolama bileşenleri olarak kullanılabilir.Pil yalnızca güç kaynağı olarak kullanılır ancak belirli koşullar altında voltaj stabilizasyonu ve filtrelemede de belirli bir rol oynayabilir.

4. Gerilim özellikleri farklı

Tüm pillerin nominal voltajı vardır.Farklı akü voltajları farklı elektrot malzemeleri tarafından belirlenir.Kurşun-asit batarya 2V, nikel metal hidrit 1,2V, lityum batarya 3,7V vb. gibi. Batarya bu voltaj civarında en uzun süre şarj ve deşarj olmaya devam eder.Kondansatörlerin voltaj gereksinimleri yoktur ve 0'dan herhangi bir voltaja kadar değişebilir (kapasitör üzerinde belirtilen dayanma voltajı, kapasitörün güvenli kullanımını sağlayan bir parametredir ve kapasitörün özellikleriyle hiçbir ilgisi yoktur).

Deşarj işlemi sırasında akü, sonunda dayanamayana ve düşmeye başlayana kadar yük altında nominal voltajın yakınında inatla "devam edecektir".Kapasitörün bu “bakım” yükümlülüğü yoktur.Gerilim, deşarjın başlangıcından itibaren akışla birlikte düşmeye devam edecektir, böylece güç çok yeterli olduğunda gerilim “korkunç” bir seviyeye düşmüştür.

5. Şarj ve deşarj eğrileri farklıdır

Kapasitörün şarj ve deşarj eğrisi çok diktir ve şarj ve deşarj işleminin ana kısmı anında tamamlanabilir, bu nedenle yüksek akım, yüksek güç, hızlı şarj ve deşarj için uygundur.Bu dik eğri, şarj işleminin hızlı bir şekilde tamamlanmasına olanak sağlayarak faydalıdır.Ama taburculuk sırasında dezavantaj oluyor.Gerilimdeki hızlı düşüş, kapasitörlerin güç kaynağı alanındaki pilleri doğrudan değiştirmesini zorlaştırıyor.Güç kaynağı alanına girmek istiyorsanız bunu iki şekilde çözebilirsiniz.Bunlardan biri, birbirlerinin güçlü ve zayıf yönlerinden öğrenmek için pili paralel olarak kullanmaktır.Diğeri ise kapasitör deşarj eğrisinin doğasında olan eksiklikleri telafi etmek için DC-DC modülü ile işbirliği yapmaktır, böylece kapasitör mümkün olduğu kadar kararlı bir voltaj çıkışına sahip olabilir.

6. Pilleri değiştirmek için kapasitör kullanmanın fizibilitesi

Kapasitans C = q/ⅴ (burada C kapasitanstır, q kapasitör tarafından yüklenen elektrik miktarıdır ve v plakalar arasındaki potansiyel farktır).Bu, kapasitans belirlendiğinde q/v'nin bir sabit olduğu anlamına gelir.Pil ile karşılaştırmanız gerekirse, buradaki q'yu geçici olarak pilin kapasitesi olarak anlayabilirsiniz.

Daha canlı olması açısından benzetme olarak kova kullanmayacağız.Kapasitans C kovanın çapına benzer ve su da elektrik miktarı q'dur.Elbette çap ne kadar büyük olursa o kadar fazla su tutabilir.Ama ne kadar tutabilir?Aynı zamanda kovanın yüksekliğine de bağlıdır.Bu yükseklik kapasitöre uygulanan voltajdır.Dolayısıyla üst gerilim sınırı yoksa bir farad kapasitörünün tüm dünyanın elektrik enerjisini depolayabileceği de söylenebilir!

Pil ihtiyacınız varsa lütfen bizimle iletişime geçin!


Gönderim zamanı: 22 Kasım 2023