Se sabe que los condensadores retienen y liberan energía muy rápidamente, a diferencia de la liberación más lenta que exhiben las baterías. Si uno juntara muchos (miles de) capacitores, ¿podrían funcionar como una batería, ya que cada capacitor retendría y liberaría una cantidad de energía comparativamente menor en comparación con la salida de una batería en un momento dado, pero en total la suma de la ¿La energía almacenada en todos los capacitores le permitiría exhibir la liberación más lenta y la disponibilidad más prolongada de la energía almacenada de una batería?
Sí, los condensadores podrían funcionar como una batería, pero existen algunos problemas técnicos.
Una batería genera electricidad a partir de una reacción química, por lo que el voltaje y la potencia producidos permanecen aproximadamente constantes durante la vida útil de la batería. El voltaje en un capacitor es proporcional a la carga en él, por lo que el voltaje disminuye a medida que descarga el capacitor. Esto significa que necesitará algún tipo de regulación de voltaje que no necesitaría con una batería.
Creo que los ultracondensadores actualmente no almacenan suficiente energía para reemplazar las baterías de los automóviles, pero he visto afirmaciones de que se están acercando.
Actualmente, los mejores supercondensadores tienen una densidad de energía (cuánto pueden almacenar en un tamaño determinado) de solo el 10% de una batería recargable.
Pero puede obtener la energía de un capacitor muy, muy rápidamente, por lo que la potencia disponible puede ser 100 o 1000 veces más alta que la de una batería. Por lo tanto, tienen una densidad de potencia muy alta.
Este es el uso principal de los condensadores en la electrónica, proporcionan un pequeño "tanque de almacenamiento" para la energía eléctrica que un dispositivo necesita rápidamente, por ejemplo, cuando una salida cambia y la batería no puede reaccionar tan rápido. Los bancos más grandes de condensadores se utilizan para proporcionar grandes cantidades de energía muy rápidamente (y de alta potencia) para disparar grandes láseres o máquinas de rayos X.
Los supercondensadores no obtienen su gran capacitancia a través de su constante dieléctrica, que generalmente es de aproximadamente 10; los valores de 10,000 no son infrecuentes para los condensadores convencionales. En su lugar, lo obtienen de un dieléctrico superfino, con un pedido de solo un par de Angstroms (2E-10 m). Esto significa que para una construcción enrollada, cada capa es muy delgada y se pueden empaquetar muchas capas en un paquete de tamaño regular. Esto, a su vez, significa que hay una gran superficie disponible, hasta 10.000 metros cuadrados. Esto va a explicar cómo tanto poder está tan fácilmente disponible. La desventaja del dieléctrico delgado es que solo se pueden usar voltajes bajos, lo que a su vez restringe la energía almacenada.