Neue Superkondensatoren sind gefragt
Energy-Harvesting-Produkte stellen hohe Anforderungen
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Von der Knopfzelle bis zur Backup-Stromversorgung
Superkondensatoren stehen mit verschiedensten Eigenschaften zur Verfügung, um unterschiedliche Anwendungen zu bedienen: vom Knopfzellen-Ersatz in Echtzeituhr-Backup-Anwendungen bis hin zu Baugruppen, die in Antriebssträngen elektrischer Fahrzeuge und zur Versorgung von Industrieanlagen zum Einsatz kommen. Panasonics Gold-Cap- sowie Eatons HV- und BestCap-Serien von AVX eignen sich zum Beispiel für die sekundäre Energiespeicherung in Systemen wie Smart Metern.
Muratas DMG-Serie kommt in Anwendungen mit hohen Umgebungstemperaturen und langer Lebensdauer zum Einsatz, z.B. in tragbaren Elektronikgeräten. Die Superkondensatoren von Nichicon wiederum eignen sich als Backup-Stromversorgung in der Industrie, während Eaton einige hochkapazitive Varianten für Anwendungen rund um erneuerbare Energien bietet. Alle diese Superkondensatoren stehen über Avnet Abacus zur Verfügung.
Um die sich stetig ändernden Anforderungen der Industrie für bestimmte Anwendungen zu erfüllen, wurden einige neue Superkondensator-Strukturen und -Chemien entwickelt.
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Polyazen-Kondensatoren sind leistungsfähiger als EDLCs
Polyazen-Kondensatoren sind eine spezielle EDLC-Variante mit Elektroden aus Polyazen-Halbleitermaterial (PAS). Dieses spezielle Material ist dotiert, so dass es mehr Ionen in seiner amorphen Struktur speichern kann. Damit ist die Kapazität als auch die Energiedichte höher als bei herkömmlichen EDLCs.
Taiyo Yuden bietet Polyazen-Kondensatoren mit Kapazitäten von 10 mF bis 10 F über Avnet Abacus an. Da PAS thermisch stabil ist, widerstehen Polyazen-Kondensatoren die Temperaturen beim bleifreien Reflow-Löten. Mit dem richtigen Keramik- oder Metallgehäuse ist dies ein großer Vorteil bei der Serienfertigung von Konsum-Elektronikgeräten.
Taiyo Yudens rechteckige und knopfzellen-ähnliche Polyazen-Kondensatoren, die Reflow-tauglich sind, eignen sich für Anwendungen mit geringem Energiebedarf und moderaten Ausgangseigenschaften – so zum Beispiel als RTC-Backup. Taiyo Yuden fertigt zudem auch zylindrische und Dünnfilm-Polyazen-Kondensatoren mit größeren Kapazitäten
Sie erfüllen die Anforderungen für relativ kurze Intervalle zwischen Laden und Entladen, wenn ein hoher Spitzenstrompuls erforderlich ist – zum Beispiel bei LED-Kamerablitzen in Digitalkameras und Smartphones. Sie sind auch dann geeignet, wenn kurzfristig große Ströme erforderlich sind. Des Weiteren kann man sie in USB-versorgten Geräten bei geringen Lastzuständen wieder aufladen.
- Energy-Harvesting-Produkte stellen hohe Anforderungen
- Von der Knopfzelle bis zur Backup-Stromversorgung
- Li-Ionen- und Hybrid-Kondensatoren
- Zukünftige Basismaterialien sind bereits absehbar
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