나는 최근 에 YouTube 에서이 비디오를 보았습니다. 이 비디오는 기본적으로 더 큰 커패시터를 그가 구입 한 작은 커패시터로 교체하는 것을 보여줍니다. 더 큰 커패시터는 실제로 낡은 배터리 대신 사용되었습니다. 두 커패시터 팩 모두 차량을 시동하는 데 필요한 전압을 제공했으며 꽤 잘 작동하는 것으로 보입니다.
내 질문은 :
답변:
예. 울트라 커패시터로 자동차를 시작할 수 있습니다. 이 캡은 기존 납 축전지의 수명이없는 것으로 보입니다. 이 캡이 시동 전류를 제공하는 능력은 매우 좋습니다. 몇 가지 걸림돌이 있습니다.
이것은 지금까지 너무 나쁘지는 않지만 이것이 내가 아직 이것을하지 않은 이유입니다. 울트라 캡은 납 산에 비해 뛰어난 전력 밀도를 갖지만 에너지 밀도가 낮습니다. 그것은 인내와 힘을 비교하는 것과 같습니다. 적절한 충전 시스템을 갖춘 현대 자동차는 키가 꺼져있을 때 발생하는 높은 누설 전류를 가질 가능성이 높습니다. 다시 말해, 몇 주 동안 사용하지 않으면 자동차가 시동되지 않을 가능성이 높아집니다. 그러나 빨리 충전하는 것은 쉽습니다.
. , ; : ! ?은 공백이없고 공백이없는 표시를 요구합니다. 게시물을 원래대로 읽는 것은 어렵습니다.
이 비디오에 표시된 커패시터의 일반적인 "부스트 팩"은 350F (패럿)입니다.
자동차 배터리는 암페어 시간 (Ah) 단위로 변환 단위를 변환합니다 :
1 패럿 = 1 볼트 당 1A
한 시간에 3600 초가 있으므로 12 볼트에서 :
1 Ah = 3600/12 = 300F
값싼 자동차 배터리조차도 약 60 Ah입니다 . 커패시터 부스트 팩은 배터리보다 약 50 배 적은 용량입니다!
엔진을 뒤집는 데 1-2 초 이상이 필요한 경우 자동차를 시동하는 것이 좋습니다.
자동차 배터리 대신 커패시터가 어떻게 작동합니까?
간신히 :)
커패시터는 처음에 어떻게 작동합니까?
커패시터는 전해질과 판 사이의 화학 반응에 에너지를 저장하는 납산 셀과 달리 전극 사이에 전기장을 유지함으로써 작동합니다.
배터리 대신 커패시터를 사용하기 위해 수정해야 할 사항이 있습니까?
배터리는 안정화 전압이 뛰어나며 커패시터는 연결된 전압을 유지합니다. 기본적으로 매우 작은 배터리 (용량 측면)이지만 매우 강력합니다 (피크 전류 측면). 자동차가 광범위하게 변화하는 전압으로 작동 할 수 있거나 80 % 미만으로 방전되지 않을만큼 충분한 용량을 사용하는 경우 수정이 필요하지 않습니다.
배터리보다 커패시터를 사용하면 어떤 이점이 있습니까?
아니, 그게 우리가하지 않는 이유야
비디오에서 커패시터가 14.1vdc까지 다시 충전되는 것으로 나타납니다. 커패시터가 충전을 얼마나 오래 유지할 수 있습니까 (일반적으로-이것이 차량에서 기생하는 드레인에 의존한다는 것을 알고 있습니다)? 더 좋은 질문은 콘덴서가 차량 시동을 지원하기 위해 시간이 지남에 따라 충분한 충전량을 유지할 것입니까?
충분한 커패시턴스를 넣는 것입니다. 중앙 잠금 대기 또는 자체 방전이 너무 낮게 소모되면 더 많이 필요하므로 더 오래 지속됩니다.
이제 납산 전지가 왜 그렇게 큰지 설명하겠습니다. 회로에 연결하기 만하면됩니다. 회로의 전압이 셀 화학에 의해 주어진 주어진 전압보다 높을 때마다, 납산 셀은 그것을 방전시키고 에너지를 저장합니다 (완전히 충전되면 열로 소실됩니다). 전압이 아래로 떨어질 때마다 에너지를 방출합니다. 전압을 원하는 곳에서 어느 정도 유지하고 거의 모든 용량에 걸쳐 일정한 전압을 유지합니다. 그래서 우리는 총 12V와 같은 배터리를 열의 의미로 포장합니다. 납 산은 자기 조절 적이라고 말할 수 있습니다.
반면에 커패시터는 훨씬 간단합니다. 그것은 당신이 그것에 적용하는 모든 전압을 유지하고, 당신의 전압에 도달하면 중지합니다. 그런 다음 방전을 시작하면 떨어집니다. 커패시터의 전압은 충전 내부에 거의 비례하기 때문입니다. 대략 반 방전 = 전압의 반. 최대에서 거의 0까지의 전압에서 작동해야하거나 전압을 일정 수준으로 유지하기 위해 전압을 높이는 전력 변환기를 배치해야하기 때문에 커패시터를 기본 전원 공급 장치로 사용하려는 경우 절대 악몽입니다.
레이싱 카에 무게를 줄이려면 엔진을 계속 작동시키는 가장 작은 배터리를 넣으십시오. 모든 경주 전에 충전 할 수 있으므로 주행 차량보다 몇 배 더 작을 수 있습니다. // 편집 : 경주 용 자동차에 클래식 점화 시스템이있는 경우 엔진을 시동하면 배터리가 필요없는 마그네토로 대체 할 수 있습니다. 항공기 피스톤 엔진을 살펴보면 신뢰성 때문에 마그네토를 사용합니다. 그리고 그들은 너무 가볍습니다 :)
저는 엔지니어입니다.
짧은 대답 : 그것은 달려 있습니다.
더 긴 대답?
글쎄, 위의 답변에서 누락 된 몇 가지 중요한 사항이 있습니다.
-> 자동차 배터리 대신 커패시터가 어떻게 작동합니까?
내가 여기서 가장 먼저 주목해야 할 것은 모든 사람들이 커패시터가 자동차를 시동하는 데만 사용된다고 가정한다는 것입니다. 자동차 배터리는 3 가지 주요 용도로 사용됩니다. 자동차 시동 (고전류, 짧은 지속 시간), 운행 중 자동차 내부의 장비 가동 (일반적으로 저 전류이지만 교류 발전기가 대부분을 차지하고 배터리를 주로 추가 레귤레이터로 사용하기 때문에 효율이 매우 낮음) 마지막으로, 시계와 같은 "수동적"(자동차를 운전할 필요는 없음) 시스템을 유지하고 엔진이 꺼져있을 때 작동하는 조명 (저 전류, 긴 지속 시간).
커패시터는 처음 두 개는 괜찮지 만 실제로 세 번째 (그리고 가장 중요한 것)는 빠릅니다. 엔진을 끄고 내부 또는 외부의 조명이 필요한 적이 있습니까? 자동차를 켜고 라디오에 저장된 모든 채널을 켜고 시계를 틀리게하거나 배터리를 교체하여 갑자기 설정 한 다른 설정이 작동하지 않습니까? 주요 PIA.
-> 커패시터는 처음에 어떻게 작동합니까?
커패시터는 두 전극 (일부 종류의 전선) 사이에 유전체 (전자 흐름을 차단 / 방지하는 물질)를 가짐으로써 작동합니다. 전위 (다른 쪽의 원하는 양성자에 "유도"하는 전자의 수가 증가)가 커짐에 따라 커패시턴스는 장치의 한계 ( "용량")까지 커지며 작동을 멈추거나 더 가능성이 있습니다. lipo 배터리처럼 폭발합니다. 분수대 꼭대기의 물통처럼 생각하십시오. 넘치기 전에 너무 많이 넣을 수는 있지만 낮거나 비었을 때 리필이 매우 빠르고 쉽고 빠르게 비울 수 있습니다. .
그리고 모두가 누출을 언급하는 것을 잊었습니다. 모든 에너지 저장 장치 (배터리, 커패시터, 화난 아내 등)는 처음 저장된 에너지를 누출시킵니다. 누출이 더 빠른 경우 (화가 부인) 누출이 더 느린 경우 (배터리) 납 축전지는 최상의 경우 몇 주 또는 몇 달 동안 전혀 무방 전으로 충전 할 수 있습니다. 커패시터는 그 긴, 며칠 또는 몇 주 동안 지속될 수 없습니다. 아내는 그냥 떠난다. 그래서 거의 0이다. 그러나 그녀는 다른 누군가의 문제이므로 걱정할 필요가 없다.
커패시터의 누설은 전자가 유전체를 통해 "이동"한 결과입니다. 유전체가 아무리 우수하더라도 여전히 완벽한 절연체가 아니기 때문에 누설됩니다.
슈퍼 커패시터에 대한 지난 40-50 년의 연구는이 유전체를 거의 완벽하게 만들고 나중에 표면 영역에서 작업 할 수 있다는 것을 알았습니다. 그러나 직선 와이어가 여전히 약간의 저항을 제공하는 것처럼 (따라서 뜨거워지는) 커패시터의 경우도 마찬가지입니다. 유전체의 두께가 거의 0이되고 최대 표면적을 가지며 무한한 저항을 가지기를 원합니다. 그러나 일단 거리가 나노 미터까지 떨어지면 (펨토 미터-1/1000의 1 / 1000 / 나노 미터, 아마도 진정한 슈퍼 커패시터에 필요한 것임) 물리학은 약간 미쳐지기 시작합니다. 양자 터널링이 관여하고 일이 더 복잡해집니다. 당신에게 아이디어를주기 위해, 단일 수소 양성자는 약 1.7fm이고 전자는 그것보다 훨씬 작습니다.
따라서이 질문과 그에 대한 심층 답변은 처음에 들리는 것보다 훨씬 복잡합니다.