Ultracapacitores como una batería; ¿Cuánto durarán?

Veamos primero un análisis simple. La ecuación básica que relaciona la corriente y el voltaje es $$ \ frac {dV} {dt} = \ frac {i} {C} $$ donde i está en amps y C está en farads. Para una corriente de .03 amps y 58.33 farads $$ \ frac {dV} {dt} = 5.14 x 10 ^ {- 4} $$ así que en una hora < span class="math-container"> $$ \ Delta V = 1.85 \ text {volts} $$ Dado que 14.4 menos 11.5 es igual a 2.9 voltios, sus límites máximos durarán aproximadamente $$ \ Delta t = \ frac {2.9} {1.85} = 1.57 \ text {hours} $$

Este es un período tan corto que simplemente no necesita preocuparse por las corrientes de descarga automática.

EDITAR: en la misma línea, debe observar la carga de la batería de un automóvil. Se está iniciando el artículo de gran valor. Las cargas iniciales suelen ser de 100 a 200 amperios.

Para una corriente de 100 amperios (y este es el mejor de los casos, recuerde. Comenzar en temperaturas frías toma bastante más). Encontramos $$ \ frac {dV} {dt} = 1.71 $$ y para una caída de 2.9 voltios, $$ \ Delta t = \ frac {2.9} {1.71} = 1.69 \ text {seconds} $$ Por supuesto, para 200 amperios, el tiempo es la mitad, o aproximadamente 0,85 segundos.

Por lo tanto, es posible que desee reconsiderar el uso de tapas (ultra o de otro tipo) para reemplazar la batería de su automóvil. Además, solo por diversión, debe consultar la hoja de especificaciones para conocer la corriente máxima que se puede extraer de un ultracap sin dañarlo.

Deberá estudiar detenidamente qué ESR es para estos ultra condensadores. Algunos de estos tipos de condensadores pueden tener una ESR que es más alta que una batería de plomo-ácido estándar, lo que los hace menos adecuados para proporcionar corrientes de alto amperaje para ejecutar un arrancador.

Otros fabricantes fabrican tipos de ultra condensadores que están diseñados específicamente para proporcionar asistencia de arranque.

Una batería mantiene su voltaje durante una descarga hasta que está casi agotada. El voltaje de un capacitor cae rápidamente al comienzo de una descarga.

Las baterías de automóvil están diseñadas para las altas corrientes que requiere un arrancador. Podríamos estar hablando de 100A o incluso más.

Pero los cálculos son sencillos.

6 * 350F capacitores en serie te dan una capacitancia de 350F / 6 = 58F. 100A para una caída de 3V le da una duración de 1.75s. Para que sea mejor un arranque rápido, si le das el doble de caída o la mitad de la corriente, eso es 3.5s.

El drenaje de 30 mA (que es 100 veces más alto que la corriente de autodescarga para estos condensadores de tamaño) para una caída de 3V sería de 97 minutos.