Supercondensators krijgen meer energie

Australische onderzoekers hebben een alternatieve accutechnologie een stuk bruikbaarder gemaakt. Hun zogeheten supercondensators kregen een veel hogere energiedichtheid dan vergelijkbare prototypes tot dusver hadden.

Supercondensators lijken in veel opzichten op reguliere condensators, die opgeladen kunnen worden en hun lading weer kunnen afstaan. De supercondensators zijn echter veel groter en kunnen daarom meer lading vasthouden en afgeven, en zo gebruikt worden als tijdelijke energie-opslag, vergelijkbaar met een accu. Het grote voordeel van dergelijke supercondensators boven reguliere accu's is de extreem snelle oplaad- en ontlaadtijd: opladen zou slechts enkele seconden duren.

Supercondensators hebben echter, voor ze gebruikt kunnen worden in consumentenelektronica, een groot nadeel: ze moeten erg groot zijn om zinvolle ladingen vast te kunnen houden. Gemiddeld hebben ze een energiedichtheid van vijf tot acht wattuur per liter, veel te weinig om als accu in een laptop te dienen. Onderzoekers van de Australische Monash-universiteit hebben echter een methode ontwikkeld om de energiedichtheid van hun supercondensators een orde van grootte te verbeteren: zij halen 60 wattuur per liter.

De supercondensators van de Monash-medewerkers worden opgebouwd uit laagjes grafeen als elektrode, maar de truc van de Australiërs zit in het elektrolyt. Dat wordt niet alleen gebruikt om elektriciteit te geleiden, maar ook om de laagjes grafeen uit elkaar te houden. Zo kunnen de laagjes grafeen heel precies zeer dicht opeen gepakt worden, zonder grote gaten. Die dichte opeenpakking zorgt voor een grotere energiedichtheid.

Als bonus zouden de supercondensators volgens een eenvoudig proces, dat op papier maken lijkt, geproduceerd kunnen worden. Dat zou betekenen dat de accu's op grote schaal gemaakt kunnen worden. Volgens de onderzoekers zijn ze 'bijna' toe aan de stap van lab naar commerciële productie van hun supercondensators.

Reacties (57)

[Prulleman]

zij halen 60 wattuur per liter.

nog steeds niet echt bruikbaar in een laptop of ander mobiel device:
http://www.allaboutbatteries.com/Battery-Energy.html
Lithium-ion bevat namelijk 230 wh/l

op wikipedia hebben ze het zelfs over 250–730 W·h/L
https://en.wikipedia.org/wiki/Lithium-ion_battery

[Reactie gewijzigd door Prulleman op 29 juli 2024 14:16]

[Art-X]

Dit is zeker wel bruikbaar.
Hoe vaak komt het voor dat je accu bijna op is, wanneer je net de trein in stapt of ergens anders bent zonder tijd of toegang tot een laadpunt.

In hybride vorm in een mobiele telefoon zouden commerciele bedrijven zoals de NS (oplaadpunt, check in/-out of windels met NFC betalingsmethoden de klant een mogelijkheid kunnen geven om draadloos het capacitieve deel van de accu in een seconde of twee een tiental procenten te kunnen opladen, om toch de tijd door te komen.

lijkt mij prima commercieel toepasbaar.

[btoman]

Met een supercondensator zou een techniek ontwikkeld kunnen worden die een belangrijk bezwaar van de elektrische auto op accu wegneemt: De lange oplaadtijd. Door een accu te combineren met supercondensators, zouden zij elkaars bezwaren kunnen wegnemen.

Op 20 mei stond een artikel op Nos.nl over een 18-jarige studente uit Californië die een apparaatje had ontwikkeld waarmee in de toekomst bijvoorbeeld smartphones in 20 seconden opgeladen konden worden. Dat apparaatje was een combinatie van accu en supercondensator.

http://nos.nl/artikel/508...t-superacculader-uit.html

Het verbeteren van supercondensators zou best wel eens een belangrijke verbetering van de elektrische auto kunnen betekenen.

De elektrische auto met grote accu heeft veel bezwaren waardoor het geen volwaardig alternatief is voor een tank benzine, diesel of LPG:

• lange oplaadtijd
• relatief beperkte actieradius op een lading
• gebruik van giftige en dure materialen
• accu is zwaar

De huidige elektrische auto is eigenlijk alleen geschikt voor ritten in en om de stad. Of voor gepland woon-werkverkeer waarbij je de accu oplaad tijdens het werken of het wonen. Onlangs is een peperduur accuwisselstation voor auto’s bij Schiphol failliet gegaan.

http://tweakers.net/nieuw...s-failliet-verklaard.html

De elektrische auto met brandstofcel op waterstof heeft volgens mij nog steeds de beste papieren:

• Waterstof kan direct worden omgezet in elektriciteit en water
• Het rendement van een elektrische waterstof auto is 35% hoger dan de zuinigste verbrandingsmotor
• De laadtijd van een tank waterstof is vergelijkbaar met het tanken van LPG
• Waterstof kan net als LPG getankt worden bij een tankstation dus we kunnen de huidige infrastructuur van tankstations direct gebruiken
• Het is niet onveiliger dan LPG

Nadelen die aan de huidige waterstof brandstofcel kleven zijn dat de patenten in handen zijn van Shell en BP en dat er duur platina voor nodig is.

Een techniek waarmee je accu’s en supercondensators combineert zou de lange laadtijd van de elektrische auto met grote accu drastisch kunnen verkorten.

Je zou dus bij speciale oplaadpunten (vergelijkbaar met huidige tankstations) in korte tijd de supercondensators van je auto kunnen opladen, elektronisch afrekenen en wegrijden.

In de toekomst zou het opladen zelfs rijdend kunnen gebeuren op speciale rijstroken langs de snelwegen (vergelijkbaar met de speelgoed racebaan waar de auto met sleepcontacten over een soort rails rijden).

De energie van de supercondensators wordt gebruikt om te rijden en om de accu op te laden. Tegen de tijd dat de condensator is ontladen is de accu opgeladen en neemt deze de energievoorziening over.

De actieradius is hiermee niet verhoogd, maar je zou ieder reisdoel wel zonder laadoponthoud kunnen bereiken via een netwerk van oplaadpunten of oplaadrijstroken waar je snel even je supercaps oplaadt.

[Reactie gewijzigd door btoman op 29 juli 2024 14:16]

[Royale de Luxe]

Zulke 'type' batterijen zijn misschien wel een item voor de hybride wagens. Enkele seconden aan de electrische "pomp" en weer verder!

[Verwijderd]

Veel belangrijker voor hybride auto's is dat deze condensators zonder problemen alle remenergie kunnen opslaan, ongeacht hoeveel stroom je bij het remmen genereert. Bij normale accu's heb je makkelijk dat je bij het remmen sneller genereert dan de accu kan opladen. (Bij o.a. de Honda Hybrids krijg je dan zo'n indicatie op het scherm dat je te hard remt...)

Zo'n condensator zou dus in ieder geval een prachtige buffer kunnen vormen.

[Verwijderd]

Alle energie is een groot woord, je bent nog steeds beperkt in de maximum stroom van je motorwikkelingen. Maar je hebt gelijk, je kan zeker meer terugwinnen dan nu.

[gertm]

Vergeet dat maar. Het batterijpack van bijv een Tesla heeft een capaciteit van 56 kWh. Om dat op 'enkele seconden' te laden (laat ons 56 seconden nemen) heb je dus een stroom met een vermogen van 3,6 MW nodig - bijvoorbeeld 3600 A x 1000 V, of 16000 A x 220 V. Dat soort stromen en spanningen wil je NOOIT, maar dan ook NOOIT in de buurt van een argeloze gebruiker die 'even' zijn auto komt tanken...

[Reactie gewijzigd door gertm op 29 juli 2024 14:16]

[Franko P.]

Ik vraag me bij condensators altijd af hoe lang ze hun lading vast kunnen houden. Ontladen deze niet heel snel als ze niet gebruikt worden?

Verder is dit weer een mooie stap vooruit naar elektrisch rijden, om de zeg 50 kilometer in de snelweg een draadloos laad stuk en je kan blijven rijden.

[Verwijderd]

Condensatoren kunnen heel lang hun lading vasthouden, maar ze ontladen zichzelf heel langzaam over dagen.

[mad_max234]

Gewone condensators houden stroom niet zo goed vast, die hebben naar verhouding dan ook grote lekstroom, hebben hele kleine lading en grote lekstroom, zijn dan ook niet gemaakt om als accu te dienen.

Super caps daarentegen hebben grote lading en hele kleine lekstroom(als ze ingeschakeld zijn en circuit de gesloten is), super caps zijn dan ook ontwikkeld als accu vervanger, ze hebben de goede eigenschappen van caps en accu, dus snel opladen en ontladen en lading voor zeer lange tijd vasthouden.

Als circuit is uitgeschakeld en circuit open is zal de cap dus niet geleiden zal super cap langer zijn lading vasthouden dan accu, heeft minder verval.

En andere voordeel nooit meer accu hoeven te vervangen, je kan capacitors oneindig opladen en ontladen, worden gebruikt in applicaties waar ze op Mhz frequentie worden geladen en ontladen.

Wel nadeel is dat levensduur achteruit gaat als temperatuur oploopt, auto dus zoveel mogelijk in de schaduw zetten.

[Reactie gewijzigd door mad_max234 op 29 juli 2024 14:16]

[Verwijderd]

Volgens mij is het nog steeds zo dat condensatoren dus ook supercaps heel snel opgeladen kunnen worden maar ook heel snel ontladen.......

Daarom zijn ze dus niet zo zinvol bij kleine stroombehoeftes over langere tijd.

Voor electrisch dragracen zijn bv weer heel erg geschikt.
(alle energie in 1 keer gebruiken)

Mobieltjes/Notebooks/E-cars hebben allemaal liefst zo lang mogelijk stroom.

[mad_max234]

Ja dat zeg ik toch.

Super cap heeft goede eigenschappen van "gewone" caps en combineert het met hoge capaciteit zoals die van accu's.

Ontladen gebeurd niet magisch bij cap, moet dus een pad zijn van positief naar negatief, anders behoud die zijn lading, dat is eigenschap die alle caps delen.

In circuit hebben gewone caps naar verhouding grote lekstroom. Ik maak wel eens beam bots op zonnecellen die via klein circuit de caps moeten opladen en dan ineens de energie los laten, dat opsparen gaat bij bepaalde type caps veel slechter door hun lekstroom en dus naar 20 seconden dus minder energie bevatten dan andere caps. heb het dan over gewone elco's, bijvoorbeeld de 3 stuks 1000uF 6.3v die je veel ziet op voedingsfase van je moederbord.

Als super cap word los gekoppeld(schakelaar op uit bijvoorbeeld) en zit geen bleed out weerstand bij dan behoud die heel lang zijn lading en kan levensgevaarlijk zijn om die cap maanden later vast te pakken, behoud zowat oneindig zijn lading, heeft veel minder last van verval en dus energie verlies van meeste type accu's al dan niet allemaal.

Zijn juist wel geschikt voor kleine applicaties, huidige super caps zijn juist zeer geschikt als backup voor kleine applicaties, binnen enkele seconden is die geladen en kan AVR of pic met save modes dagen op draaien. Kleine super cap als backup voor klok is uitermate geschikt, alleen prijs niet dus vallen we meestal gewoon terug op coin cells of zo.

[Reactie gewijzigd door mad_max234 op 29 juli 2024 14:16]

[BruT@LysT]

Misschien kan je ze dan beter inzetten als turboboost, maar dan voor elektrische auto's
Als vervanger van de Nitrous Oxigen

[supersnathan94]

Tsja of een semi-actief koelsysteem er omheen dat passief koelt als de motor niet ingeschakeld is. Maar opzich valt het wel mee en is koeling niet nodig. Supercaps worden al jaren gebruikt in de car audio en daar zit vrijwel nooit actieve koeling bij. Überhaupt is koeling niet echt een issue bij caps aangezien de temperatuursgrenzen behoorlijk hoog liggen. Een paar kleine condensator die ik gebruikt heb om een versterker mee te bouwen (10000uf 63v) kon ook makkelijk 100 graden aan van de gelijkrichter die er naast lag i.v.m. koeling.

[Dekaasboer]

De capaciteit is vergelijkbaar met loodzuur, echter dat is nog wel een heel verschil met li-on lifepo4. Echter een buffersysteem zou wel mooi zijn. Er staat helaas niet in het artikel hoe zwaar zo'n accu is. Een lage Wh per kg is ook wel prettig in auto's.

Gebruik deze dingen om de bulk van de piekstromen, ontladen en ontladen op te vangen en je reguliere accupak gaat een stuk langer mee.

Ook in systemen waar veel accu's gebruikt worden om piekstromen op te vangen brengt dit een uitkomst.

[Reactie gewijzigd door Dekaasboer op 29 juli 2024 14:16]

[Verwijderd]

Je bedoelt zeker een lage kg per Wh?

[williewimp]

Condensators hebben als groot voordeel boven accu's dat ze snel geladen en ontladen kunnen worden. Ze zijn dus heel geschikt om te combineren met accu's in hybride auto's. Accu's houden de hoofdmoot van de lading vast en de condensators zijn geschikt om de remenergie te ontvangen en te gebruiken voor airco of aandrijving. .
Daarnaast kan door deze vinding elektronische apparatuur die veel condensators gebruiken compacter en lichter worden. Bijvoorbeeld audio versterkers etc.

[WackoSonic]

Volgens mij is het enige probleem van een condensator dat hij zijn lading niet lang vast kan houden, of in ieder geval, dat de energie snel weg 'lekt'. Dit aangezien sommige auto's makkelijk een weekje kunnen blijven staan en in mijn idee laptops bijna dagelijks worden gebruikt. Natuurlijk wel, des te groter een condensator, des te langer is de halveringswaarde van de lading.

Kan iemand dit valideren of zit ik ernaast? Aangezien ze het wel o.a. ontwikkelen voor laptops e.d.

[hardwareaddict]

Kijk wat materialen vinden die geniaal zijn om stroom vast te houden is niet zo moeilijk.

Prijs is probleem op dit moment. Huidige prijs kan ik zo snel niet vinden, maar rond 2009 was een kubieke centimeter grafeen rond de 100 dollar.

Een liter is dan dus 100000 = 100k dollar.

Dan maakt het niet meer uit hoe goed dat als batterij werkt natuurlijk.
Zelfs al produceer je het factor 10 goedkoper, dan heb je nog steeds een probleem.

[knirfie244]

Kubieke centimer, vreemde maat om grafeen in af te rekenen, dan heb je een paar honderd miljoen stukjes van een vierkante centimeter...


Om een condensator van grafeen te maken wil je gewoon een enkel vel hebben aan een paar vierkante meter. En qua volume heb je dan echt geen liter grafeen nodig om een condensator van een liter te maken.

[mad_max234]

Dan heb je geen condensator maar puur grafeen blok van 1 liter inhoud.

Je hebt denk ik nog geen 1000000ste nodig van liter grafeen om condensator te maken, stroom moet ook nog ergens opgeslagen worden tussen het grafeen, hoe meer grafeen des te minder opslag.

Dus hoe "luchtiger" het is des te beter.

[RHF]

Wordt volgens mij al toegepast in "grotere" voertuigen die relatief veel remenergie willen opslaan om elektromotoren te voeden bij accelereren, zoals gebruik in elektrische stadsbussen. Het puur elektrisch rijden via de supercondensatoren zal een beperkte accesradius opleveren denk ik, het is nog steeds een kostbare investering.

[SandaX]

In Enschede heeft de afgelopen twee jaar in de stadsdienstregeling een proef gelopen met twee hybride (supercondensator) stadsbussen. Vanwege de gewichtstoename van de bussen door de toevoeging van extra benodigde techniek en de supercaps bleek er geen sprake te zijn van een noemenswaardige brandstofbesparing.

Met de huidige stand van techniek is het (gezien de meerkosten) vele malen gunstiger om in te zetten op gewichtsbesparing / rijgedrag van de chauffeurs

[hardwareaddict]

100k dollar per liter kost dit grafeen. Are you sure what you're saying?

[mad_max234]

4 jaar terug, zal nu veel minder zijn omdat ze nu naar massa productie toe aan werken zijn en dat kan alleen als je de prijs zo laag kan krijgen om met huidige techniek te concurreren.

En je kan met liter heel wat condensators maken hoor!

[hansg]

En dan gaan we nu even rekenen:

Energiedichtheid benzine: 36MJ/L
Inhoud gemiddelde tank: zeg 40L
Energiedichtheid van deze vinding: 0.216MJ/L
Benodigde omvang van condensator om zelfde bereik te hebben: 36*40 / 0.216 = 6666L

...wat ongeveer dezelfde orde van grootte is als de complete inhoud van een grote personenwagen. Knap uitgevonden dus, maar nog steeds niet zinnig inzetbaar.

[Zoida]

Kleine opmerking om ook mee te nemen in bovenstaande redenering (voor gebruik in auto's)

• Efficiëntie benzinemotor: 30%
• Efficiëntie elektromotor: 95+%

Dus je uitkomst is zo'n factor 3 verkeerd. (Waarbij je punt nog altijd bewezen is, maar ik vermeld dit voor de volledigheid)

[kluyze]

Rendement van een benzine motor: 25-30%
Rendement van een electrische motor: ~80% (Volgens dit wiki artikel)

Dat is bijna een factor 3 verschil. Dan is er in jouw berekening nog steeds 2222L nodig, maar dit zijn gewoon stappen in de vooruitgang die blijkbaar noodzakelijk zijn.

Daarbij komt ook nog dat zaken als remenergie beter terug gewonnen kunnen worden.

Note to self: laat een reactie minder lang open staan eer ik op verzenden klik.

[Reactie gewijzigd door kluyze op 29 juli 2024 14:16]

[SpiekerBoks]

Goed nieuws inderdaad! Al blijft het lastig om voor vele auto's ook daadwerkelijk zoveel laadvermogen beschikbaar te hebben. Juist daarin komen deze capaciteiten, gepositioneerd op 'tankstations' wellicht ook van pas.

Techniek doet overigens denken aan het concept van Prieto Battery. Dat betreft dan wel een accu maar deze slaat dankzij driedimensionale structuren ook veel meer lading op dan de ordinaire voorgangers. Uiteindelijk zullen de grenzen tussen accu's en condensators steeds meer vervagen.

[OddesE]

Dit gaat echt niet in tankstations gebruikt worden. Die komen gewoon aan het lichtnet te hangen en dat kan echt genoeg leveren hoor.

Dit komt in de auto. Wordt gewoon nog een extra schakel tussen de elektromotor en de brandstofmotor. Ga je remmen stroomt de remenergie de super condensator in. Bij het optrekken of als je eens flink het gaspedaal indrukt wordt die energie benut.

En ja die verbrandingsmotor blijft nodig. Super capacitors kunnen heel snel worden opgeladen, maar er past nog niet zoveel energie in. Dus het grootste accuprobleem, bereik, wordt er niet mee opgelost. Daardoor blijven hybrides met een kleine verbrandingsmotor als range extender voorlopig de meest logische route naar volledig elektrisch.

[marcel-o]

Deze geniale kerel heeft zn auto-accu vervangen met van die supercaps..
krijgt zn auto gestart ermee, zelfs na een aantal dagen..

http://www.youtube.com/watch?v=GPJao1xLe7w

[keur0000]

@Royale de Luxe: vergeet dan ook even niet dat dit met ettelijke kilo Ampere's geladen dient te worden, om over de energieaansluiting van zo'n laadpaal maar ff te zwijgen. De netbeheerders gaan echt niet blij zijn met zo'n dip in het energienet ...... Nu al schrikken mensen van de aansluiting bij hun thuis en wat voor consequenties dat heeft

[DrJamez]

Maar je zou ook zulke condensatoren kunnen gebruiken bij de laadpaal en die bijvoorbeeld in een nacht tijd laten opladen .

Alleen de transfer van supercondensator (laadpaal) naar supercondensator (auto) zou zo'n hoge stroom bevatten, het opladen van de laadpaal kan langzaam gebeuren.

[MSalters]

Nee, dat is nog steeds geen bruikbaar idee.

Dit soort berichten zijn altijd lastig te begrijpen zonder het goede soort getallen. Het grote voordeel van een supercap boven een gewone batterij is dat de laad- en ontlaadtijd van supercaps in seconden gemeten wordt, in plaats van uren. Maar voor een laadpaal die 's nachts oplaadt heb je daar dus niet veel aan, dan kun je beter normale accu's gebruiken. 8 uur 's nachts laden en 16 uur overdag ontladen is een tempo wat ze bij kunnen benen. Remmen daarentegen gebeurt in seconden, en de energie daarvan opslaan is dus problematisch in accu's.

[Ghost Dog]

Volgens mij heb je de post van DrJamez verkeerd geïnterpreteerd.
Als de laadpaal zelf energieopslag heeft, kan deze in principe over een groot tijdsbestek langzaam opladen ('s nachts) zodat de netwerkcapaciteit niet overschreden wordt. Deze opgeslagen energie kan daarna in een heel korte tijd geleverd worden aan 'tankende' auto's.

[ATS]

Voor remmen hoef je natuurlijk niet de complete capaciteit van je auto in supercaps doen. Je kan een buffer maken van supercaps die je kan laden van het remmen, en een normale accu voor het gewone laden. Je kan dan in een rustig tempo de energie uit de supercaps in de accu laden, en/of eerst de energie uit de supercaps gebruiken voor je auto en dan pas uit de hoofd-accu. Beetje vergelijkbaar met een hybride HDD dus: stukje SSD voor de snelheid, groot stuk HDD voor de bulk, en een slimme manier om dat te managen.

[SG]

Men overdrijft gewoon weer. Condensator tov chemische elektrische opslag heeft als voor deel dat de energie ditect beschikbaar is.

Dus een condensator opladen met enkele kilowatt om een puls laser aan te sturen.

Dat is gewoon een toepassing waar de nadruk extreem op die snelle ontlading zit.

Nu gaat het puur om de energy volume verhouding dat verbeterd is.

Dus het kan snel opgeladen en men zal dan ook voor een praktische laad tijd en stroom en spanning kiezen die ook veilig is.

Dus hoge spaning kleine stroom of mudulair dus 5 koppelingen voor een redelijke stroom elk 50A en dan kwartier ipv seconde.

Daarnaast dat het snel ontladen kan sluit langzaam niet uit.

Bij lipo accu wordt per cell geladen.

[supersnathan94]

Als je een supercap niet de mogelijkheid bied snel op te laden zal deze dat ook niet doen. Dat is het idee van een afvlak circuit. Daar gaat het om relatief langzame afgifte van energie. Precies andersom dus. Als je een supercap 's nachts weinig vrijheid geeft om veel stroom te trekken (hoge weerstand ertussen bijvoorbeeld) dan zal deze dus vrij langzaam opladen. Daarmee vervliegt de potentie om snel te ontladen echter niet. Het mooie van een dergelijk systeem is het feit dat het even snel bijladen van een accu dus dichterbij komt.

Stel je hebt het volgende systeem:
Laadpaal met 100 supercaps (cap10bat levert bv al 800 ampère op 12V, 22ah) --> 1meter 2x15mm^2 kabel met 5 cm isolatie kunststof connectoren (63A draaistroom-ish) --> 1 powercap met de capaciteit van 50-75% van de geïnstalleerde accu --> accu.

Het enige wat er gebeurd is dat er in enkele seconden (10 is kort zat) een cap wordt opgeladen die langzaam haar lading overbrengt op de hoofdaccu. Deze kan daarbij ook ingezet worden om remenergie op te slaan.

Ik denk dat ik maar eens een patent ga aanvragen op een nieuw laadsysteem voor hybride auto's.

[Verwijderd]

Maar je zou ook zulke condensatoren kunnen gebruiken bij de laadpaal en die bijvoorbeeld in een nacht tijd laten opladen .

Als je een hele nacht hebt kan je net zo goed veel goedkopere gewone accu's gebruiken. Deze techniek maakt het mogelijk snel te laden maar zoals aangegeven praten we dan wel over enorme hoeveelheden energie die door de kabel moet lopen. En dat is gewoon niet makkelijk.

[DrJamez]

Ik denk dat je me niet helemaal begrijpt . Stel je voor dat je 100 supercondensators hebt bij een tankstation en je kan met 1 condensatorlading een hele dag rijden. Stel je dan ook nog voor dat je alle 100 condensators in een nacht kunt opladen, dan is de benodigde hoeveelheid stroom aanzienlijk kleiner.

Overdag kun je dan 100 auto's laden per dag bij dit theoretische tankstation .

Simpel gezegd:

• 's Nachts laden we de condensators van het tankstation langzaam. Dit trekt een relatief laag amperage.
• Overdag "tanken" we de condensators van de auto vanuit de condensators van het tankstation. Dit gaat om een hoog amperage, maar omdat dit van condensator (tankstation) naar condensator (auto) gaat, belast dit het normale powergrid niet excessief

Zo is het langzame laden en wachten al gedaan door het tankstation .

[ATS]

Aardig idee. Je zou de concensatoren kunnen laden op het moment dat de energie het goedkoopste is. Dat is tegenwoordig overigens vaak niet meer 's nachts, maar juist op dagen als deze als de zonnestroom uit Duitsland daar over de printen klotst.

[SpiekerBoks]

Inderdaad, ook voor het opladen zelf zullen energiebuffers moeten worden ingezet die opgeslagen lading snel kunnen overbrengen op mobiele energiedragers. Dubbele kansen dus voor deze technologie.

[TWeaKLeGeND]

Ter vergelijking, lithium accu's doen zo'n 270wh per liter, wel handig als binnen 10 seconden oplaadbare accu om van daaruit je telefoon etc weer op te laden bijvoorbeeld

[hardwareaddict]

lithium ion = rond 700 dollar per kilowattuur.

Volgens mijn kladblaadje is volgens iets oudere prijs (recente nog niet gevonden) het gebruikte grafeen per kilowattuur rond de $100k * 1000 / 60 = 1.6 miljoen dollar per kilowattuur.

[Verwijderd]

De Tesla Roadster heeft 53KWh accucapaciteit. Dus vergelijkbaar 53000/60 = 883 liter. Dus met container etc. pakweg 1 kubieke meter.
De Tesla Roadster heeft 6800 batterijen van type 18650 (ong. AA) met afmeting 18mm x 65mm = minimaal (met verpakking en regelapparatuur) 200 liter. Scheelt een factor 5.

[hardwareaddict]

Tesla model 2013 is een auto van rond de 2300 kilo.

Behoorlijk wat daarvan is batterij.

Doe je berekening nog eens.

Overigens kilowattuurtje grafeen op mijn kladblaadje doet 1.6 miljoen dollar.
Lijkt me niet dat je daarvan genoeg gaat inslaan voor een auto op dit moment

[Buggle]

Je kunt dit natuurlijk ook prima gebruiken als hybride accuvorm, als buffer. Dat je bijv. een x percentage zo heel snel kunt laden, en dat dat vervolgens tijdens je rit direct gebruikt wordt, en om je normale accupak bij te laden, of iets in die richting.

[ATS]

Ik denk zelf dat het bufferen van energie een heel belangrijk issue wordt. Dat is het nu al, als je de effecten van de energiewende in Duitsland ziet. Er is behoefte aan het zowel grootschalig als kleinschalig kunnen bufferen van energie, op een goedkope, betrouwbare manier. Zo kan je voor een heel groot deel de fluctuaties in het energieaanbod die veroorzaakt worden door zonne- en windenergie opvangen. Ook slimmere energienetwerken zijn daar natuurlijk voor nodig, met o.a. dynamische beprijzing van de energie tot op het niveau van huishoudens. Je kan het hiermee o.a. interessant maken om ook energie te gaan bufferen op huishouden niveau.

Dit soort energieopslag is daarmee zeer relevant. Voor een gemiddeld huishouden heb je zo'n 4,5kWh energie per dag nodig (exclusief elektrische voertuigen!) Bij 60Wh/l is dat 75 liter. Dat is het formaat van een kleine boiler, of een pakket van 25x40x75 cm. Met het e.e.a. aan behuizing en elektronica erbij is het iets meer, maar dan nog is het hiermee dus denkbaar dat je je eigen buffer in je huis kan zetten met genoeg capaciteit voor een hele dag verbruik.

Omdat je capacitors door veel meer cycles kan laten gaan dan accu's, zal een dergelijke oplossing zeer onderhoudsarm zijn en lang mee kunnen gaan. Dat is een groot voordeel ten opzichte van het idee om de accu's uit elektrische auto's te gebruiken als een dergelijke buffer..

[Verwijderd]

Auto's? Railgun! http://www.instructables.com/id/How-to-make-a-RAILGUN!/

[Thedr]

Ik zie een combinatie: vangrails als geleider en de auto als 'kogel'

[_Thanatos_]

60Wh/l is een leuke verbetering, zeker bruikbaar, maar niet voor mobiele devices. En dan bedoel ik mobiele devices in de breedst mogelijk zin, dus ook auto's en treinen (hoewel treinen zijn al zo zwaar dat dat mss nog wel kan). In apparaten die vast staan en waar gewicht/omvang geen issue is, is dit uitstekend bruikbaar.

Denk aan een UPS die alleen maar de paar seconden op hoeft te vangen totdat het noodaggregaat het overneemt. Of straatverlichting waar geen stroom beschikbaar is. Of een draadloze ventilator - even 5 seconden in het stopcontact en hij kan weer een paar uur blazen op een plek waar geen stopcontact is.

[Reactie gewijzigd door _Thanatos_ op 29 juli 2024 14:16]