Applications des supra condensateurs
Les supra condensateurs ne prennent pas en charge les applications à courant alternatif. Les supra condensateurs présentent des avantages dans les applications où une grande quantité d'énergie est nécessaire pendant une période relativement courte, où un nombre très élevé de cycles de charge/décharge ou une durée de vie plus longue est requis.
Les applications typiques vont de courants milliampères ou milliwatts de puissance pendant quelques minutes à plusieurs ampères ou plusieurs centaines de kilowatts de puissance pendant des périodes beaucoup plus courtes [1].
Equilibrage en tension
Les supra condensateurs peuvent stabiliser les fluctuations de tension des lignes électriques en agissant comme des amortisseurs. Les systèmes éoliens et photovoltaïques présentent une offre fluctuante évoquée par des rafales ou des nuages que les super condensateurs peuvent tamponner en quelques millisecondes.
Exemple : Micro-réseaux
Les micro-réseaux sont généralement alimentés par une énergie propre et renouvelable. Cependant, la majeure partie de cette production d'énergie n'est pas constante tout au long de la journée et ne correspond généralement pas à la demande. Les supra condensateurs peuvent être utilisés pour le stockage sur micro-réseau afin d'injecter instantanément de l'énergie lorsque la demande est élevée et que la production baisse momentanément, et pour stocker de l'énergie dans les conditions inverses. Ils sont utiles dans ce scénario, car les micro-réseaux produisent de plus en plus d'électricité en courant continu et les condensateurs peuvent être utilisés dans les applications en courant continu et en courant alternatif. Les supra condensateurs fonctionnent mieux en conjonction avec des batteries chimiques. Ils fournissent un tampon de tension immédiat pour compenser les charges d'alimentation changeant rapidement en raison de leur taux de charge et de décharge élevé grâce à un système de contrôle actif. Une fois la tension tamponnée, elle passe par un onduleur pour fournir du courant alternatif au réseau. Il est important de noter que les super condensateurs ne peuvent pas fournir une correction de fréquence sous cette forme directement dans le réseau.
Récupération d'énergie
Les super-condensateurs sont des dispositifs de stockage d'énergie temporaires appropriés pour les systèmes de récupération d'énergie. Dans les systèmes de récupération d'énergie, l'énergie est collectée à partir de sources ambiantes ou renouvelables, par exemple un mouvement mécanique, des champs lumineux ou électromagnétiques, et convertie en énergie électrique dans un dispositif de stockage d'énergie.
Incorporation dans les batteries
L'Ultra Batterie est une batterie hybride au plomb rechargeable et un super-condensateur. Sa construction de cellule contient une électrode positive de batterie au plomb standard, un électrolyte d'acide sulfurique standard et une électrode négative à base de carbone spécialement préparée qui stocke l'énergie électrique avec une capacité à double couche. La présence de l'électrode de super-condensateur altère la chimie de la batterie et lui offre une protection significative contre la sulfatation en état de charge partielle à haut débit, qui est le mode de défaillance typique des cellules plomb-acide régulées par valve utilisées de cette manière. La cellule résultante fonctionne avec des caractéristiques au-delà d'une cellule plomb-acide ou d'un super-condensateur, avec des taux de charge et de décharge, une durée de vie, une efficacité et des performances améliorés.