Un supercondensador de alta tensión / ultra-condensador sería una contradicción en las tecnologías existentes. Alcanzan sus altos valores capacitivos al tener un dieléctrico súper delgado de materiales especiales, de ahí el límite de baja tensión.
Construir un condensador de 400 voltios significa tener un dieléctrico 'sólido' más grueso con materiales más comunes, lo que 'engorda' el tamaño mucho.
Hay condensadores electrolíticos grandes de 450 voltios a 20,000 uF o más. Tener un supercondensador con el mismo voltaje nominal sería duplicar los electrolíticos de tipo lata grande.
Los supercondensadores / supercondensadores han existido desde hace un par de décadas, principalmente cambiando los materiales para reducir las autofugas. El grafeno es la última tendencia. Las leyes de la física y la química limitan el tamaño de dichos condensadores, o ya los tendríamos para comprar.
A los ingenieros les encantaría tener supercondensadores gigantes para automóviles, etc., por lo que hay un esfuerzo continuo para alcanzar ese objetivo.
Este es un fragmento de Wikipedia:
Un supercapacitor (SC) (también capacitor eléctrico de doble capa (EDLC),
También llamado supercap, ultracapacitor o Goldcap) es un dispositivo de gran capacidad.
Condensador con valores de capacitancia mucho más altos que otros capacitores
(pero límites de voltaje más bajos) que cierran la brecha entre electrolíticos
Condensadores y baterías recargables. Normalmente almacenan de 10 a 100.
veces más energía por unidad de volumen o masa que electrolítica
Los condensadores pueden aceptar y entregar la carga mucho más rápido que las baterías.
y tolera muchos más ciclos de carga y descarga que los recargables.
baterías.
Los supercapacitores se utilizan en aplicaciones que requieren muchos
Ciclos de carga / descarga en lugar de almacenamiento de energía compacto a largo plazo:
Dentro de automóviles, autobuses, trenes, grúas y ascensores, donde se utilizan.
para frenado regenerativo, almacenamiento de energía a corto plazo o modo ráfaga
la entrega de energía. Las unidades más pequeñas se utilizan como respaldo de memoria para estática
memoria de acceso aleatorio (SRAM).
A diferencia de los capacitores ordinarios, los supercapacitores no usan el
Dieléctrico sólido convencional, sino que utilizan electrostática.
Capacitancia de doble capa y pseudocapacitancia electroquímica, ambas
de los cuales contribuyen a la capacitancia total del condensador, con una
pocas diferencias:
Condensadores electrostáticos de doble capa utilizan electrodos de carbono o
Derivados con capacitancia electrostática de doble capa mucho mayor
que la pseudocapacitancia electroquímica, logrando la separación de carga
en una doble capa de Helmholtz en la interfaz entre la superficie de una
Electrodo conductor y un electrolito. La separación de carga es
del orden de unos pocos ångströms (0.3–0.8 nm), mucho más pequeños que en un
Condensador convencional.
Pseudocapacitores electroquímicos utilizan metal
Electrodos de óxido o polímeros conductores con una alta cantidad de
Pseudocapacitancia electroquímica adicional a la doble capa.
capacidad. La pseudocapacitancia es alcanzada por el electrón faradaico.
transferencia de carga con reacciones redox, intercalación o
electrosorcion. Condensadores híbridos, como el condensador de iones de litio,
Utilice electrodos con características diferentes: uno exhibe principalmente
La capacitancia electrostática y la otra en su mayoría electroquímica
capacitancia.