Kondansator xwedî gelek taybetmendiyên mezin in. Ji bo nimûne, ew enerjiyê wekî barkirina elektrîkê hildigirin ne wekî enerjiya kîmyewî. Ev bi gelemperî dihêle ku demên barkirinê yên hema hema tavilê û herikînên derketinê yên lûtkeyî yên pir bilind hebin. Ew dikarin bi sed hezaran çerxên barkirin-dakêşanê li ber xwe bidin, li şûna bi sedan çerxên ji bo bataryayên bi tevahî-çerxkirî. Ji ber vê yekê pirsgirêk çi ye?
Baterî di temenê dirêj ê kêrhatî de voltaja xwe ya sabît peyda dike. Li gorî cîhazê, dibe ku pirsgirêkên performansê yên nêzîkî xilasbûnê hebin. Mînakî, têlefonên jîr diçin moda teserûfa enerjiyê. Ev ne tenê ji bo ku ew hinekî dirêjtir bixebitin e, lê ji bo ku pêşî li girtina tavilê ya bêyî hişyariyê bigire.
Wekî ku hûn dibînin, voltaja dadikeve dema ku batarya nêzîkî xilasbûnê dibe. Di telefona we de, çerxeyek veguherîna hêzê heye, ku beşek ji rêveberiya giştî ya hêzê ye, ku dixebite da ku hêza bataryayê ya ne pir sabît veguherîne hêzek pergalê ya pir bi rêkûpêk (dibe ku komek voltaja cûda). Bala xwe bidinê ku li vir têkiliyek girîng heye: hêz = herikîn * voltaja. Ji ber vê yekê, ji bo ku heman hêz bimîne, dema ku voltaja dadikeve, divê çerxa min bêtir herikînê bikişîne.
Her bataryayek xwedî berxwedanek navxweyî ya piçûk e, û ji ber têkiliyek din, ku jê re Qanûna Ohm tê gotin, hûn dizanin ku dê hin voltaja di bataryayê de dakeve. Di wêneyê de, Vout=V0−r∗I ye, ku I niha ye. Bi vî awayî, her ku V0-ya min dadikeve û devreya rêveberiya hêzê ya min neçar e ku bêtir niha bikşîne da ku heman hêzê bide, voltaja derana bataryayê hîn zûtir dadikeve. Ev yek derana herî zêde ya niha ya bataryayê sînordar dike, û ev jî tê vê wateyê ku ew dema ku nêzîkî westandinê ne pir zû dadikevin.
Lê voltaja derketinê, herika herî bilind, û hêza giştî ya di kondansatorê de bi demê re bi awayekî eksponansiyel dadikeve. Kondansator xwedî avantajek e: ew barkirina elektrîkê hildigire, li şûna ku barkirina elektrîkê veguherîne barkirina kîmyewî wekî di bataryayê de, ji ber vê yekê her çend berxwedanek navxweyî hebe jî, ew pir piçûk e û bi gelemperî dikare were paşguh kirin. Kondansator dikarin ji bo demek kurt herikên pir, pir bilind peyda bikin.
Lê ji bo hêzkirina tiştekî, ew pirsgirêk in. Xwesteka min a ku ez hêzek sabît bihêlim ku bikeve nav pergala rêveberiya hêzê, û ew hêz = herikîn * voltaja. Her ku voltaja me bi lez dadikeve, divê em wê bi herikîna ku bi lez zêde dibe telafî bikin da ku heman hêzê bidin. Herikînên pir bilind dibin sedema çerxek pir bihatir, pêkhateyên veguherîna hêzê yên mezintir, windabûna hêzê ya bêtir di panelên çerxeyê de, û hwd… heman pirsgirêka bingehîn a bataryayê li ber dawiya wê heye, tenê ev dest pê dike ku di destpêka jiyana hilanîna hêza bikêr a kondansatorê de çêbibe. Û her ku kondansator xilas dibe, herikîna herî bilind, her çend hîn jî nisbeten bilind be jî, dadikeve.
Pirsgirêka din jî ew e ku ultrakapasîtorên nûjen enerjiya taybetî ya wan ji bataryayan pir kêmtir e. Ultrakapasîtorên çêtirîn ên li sûkê 8-10 Wh/kg peyda dikin, piraniya wan nêzîkî 5 Wh/kg ne. Bataryayên Li-ion ên çêtirîn nêzîkî 200 Wh/kg peyda dikin, gelek formulasyon dikarin bigihîjin zêdetirî 100 Wh/kg. Ji ber vê yekê hûn hewceyê 20 carî giraniyê ne ku ultrakapasîtoran bikar bînin. Lê dibe ku bêtir, ji ber ku di demekê de di dema dakêşanê de, li gorî serîlêdanê, voltaja dê pir kêm dakeve ku bikar neyê bikar anîn, û hêzê bê bikar anîn dihêle. Her weha, berevajî kapasîtorên kevneşopî, ultrakapasîtor jî xwedî berxwedanek navxweyî ya nisbeten bilind in. Ji ber vê yekê ew nekarin pir bazirganiya voltaja ji bo herikê piştgirî bikin.
Paşê xwe-dakêşandin heye: çiqas zû hêz ji cîhazek hilanînê "diherike". Tenê şaneyên NiMh zexm in, lê xwe-dakêşandin mehê digihîje %20-30. Şaneyên Li-ion vê yekê kêm dikin heta %2 mehê, li gorî teknolojiya Li-ion a taybetî, dibe ku di hin pergalan de li gorî çavdêriya bataryayê %3. Ultrakapasîtorên îroyîn di meha yekem de heta %50 şarjê kêm dikin. Dibe ku ev di cîhazek ku rojane tê şarj kirin de ne girîng be, lê ew bi tevahî rewşên karanîna ji bo kapsûlan li hember bataryayan sînordar dike, bi kêmanî heta ku sêwiranên çêtir werin afirandin.
Û ji ber ku hûn pir hewce ne, lêçûna niha ya ultrakapasîtoran dikare 6-20 caran ji lêçûna bataryayan be. Ger serîlêdana we hewceyê derana hêzek pir piçûk be, nemaze bi zêdebûna herikîna pir kurt û bilind, ultrakap dikare vebijarkek be. Wekî din, ew ê di pêşeroja nêzîk de ne şûna bataryayan be.
Ji bo sepanên herikîna bilind ên wekî otomobîlên elektrîkê, wekî serbixwe, hîn ne bi rastî jî ne ramanek bikêrhatî ye. Her çend pergalên ku hem ultracap û hem jî bataryayan bikar tînin dikarin balkêş bin, ji ber ku cûdahiyên wan pir hevûdu temam dikin, veguhastina herikîna bilind û temenê dirêj ê cap li hember enerjî/densiteya enerjiya taybetî ya bilind a bataryayê. Û gelek kar tê kirin da ku ultracapacitorên pir çêtir, û her weha bataryayên pir çêtir peyda bikin. Ji ber vê yekê dibe ku rojek ultracap bêtir erkên bataryayê yên tîpîk bigire ser xwe.
gotar ji: https://qr.ae/pCacU0
Dema şandinê: Çile-06-2026