Твердотельные конденсаторы EDLC
Конечно же, конденсаторы обладают рядом преимуществ перед аккумуляторами, ведь для них процессы зарядки и разрядки происходят намного быстрее. Но батареи имеют большую энергетическую емкость, чем конденсаторные устройства.
Современные исследователи также умудрились разработать особенные конденсаторы, состоящие из нескольких слоев, которые по своим емкостным характеристикам приравниваются к аккумуляторам, не теряя огромной скорости циклических процессов зарядки и разрядки. Их называют суперконденсаторами EDLC.
Единственной серьезной проблемой таких устройств является применение жидких электролитов или специальных гелиевых основ. Такие вещества не могут обеспечить высококачественную работу конденсатора при неблагоприятных температурах. Именно поэтому пришло время для очередной гениальной разработки современных ученых. Хьюстонский университет Райс стал легендарным учреждением, где нанотехнологии и великие умы человечества создали твердотельный конденсатор максимальной емкости, что помогло решить вышеуказанные проблемы.
В основе работы таких конденсаторов лежат сгруппированные системы нанотрубок из углерода: длина – 50 микрон, а диаметр – около 20 нм. Все множество таких трубочек предназначено для создания максимально возможной площади эффективной поверхности, благодаря чему появляется высокая электрическая емкость. Все группы нанотрубок соединяются с металлической поверхностью, которая состоит из тончайших прослоек титана и золота. Именно эти металлы гарантируют всей конструкции высокий уровень проводимости электрода, а также мощную связь между ним и трубками.
Поверхность всех трубок покрывается небольшим слоем оксида алюминия для получения слоя конденсаторного диэлектрика, над которым создается очередной слой оксида цинка. Его предназначением является получение конденсаторного электрода. Чтобы максимально увеличить электропроводность полученного электрода, цинк также покрывается тонкой прослойкой серебра.
Как показали исследования, полученный твердотельный конденсатор одинаково идеально работает в любых температурных режимах и поддерживает высокоскоростные циклы зарядки или разрядки. Новая технология практически не имеет ограничений по формам и размерам, что позволяет использовать её в целом множестве современных электронных устройств и приборов. К тому же, такое производство не требует слишком больших финансовых затрат. Ученые активно работают над внедрением твердотельных суперконденсаторов в электромобили, устанавливая их во внутренней части кузова. Они также отлично подойдут для применения в конструкции модернизированных роботов, обеспечивая им практически бесконечных запас энергии на основе собственных сбережений.
Главный разработчик новых твердотельных суперконденсаторов, Кэри Пинт, заявил, что использование подобных устройств может стать гениальным решением, практически для всех сфер деятельности человека, включая всевозможные датчики, биологические имплантанты, подвижные системы и дисплеи, которые нуждаются в высокой энергоемкости и быстроте передачи, а также возобновлении энергетических ресурсов.
Разработчики из Иллинойса в данный момент работают над созданием гибридного устройства, соединяющего в себе лучшие качества конденсаторов и аккумуляторных батарей. Однако их разработки базируются на модернизации литий-ионных аккумуляторов.
Rechargeable Battery Expo 2014: Regenerative energy storage devices
New uses for capacitors and nickel metal-hydride battery systems
2014/03/25
Summary
 Two-seater electric vehicle «Miluira» powered by lithium-ion capacitors (exhibited by Asahi Kasei FDK Energy Device) |
The 5th International Rechargeable Battery Expo was held at Tokyo Big Sight on February 26 to 28, 2014. This report highlights the exhibitions of storage devices for start-stop systems and brake energy regeneration systems.
Demand for start-stop systems is increasing rapidly as a cost-effective fuel-saving technology. However, load of the system is too large for ordinary lead-acid batteries and special batteries have been developed exclusively for use with start-stop systems. Concurrently, storage devices that assist lead-acid batteries have been increasingly used. These storage devices include electric double layer capacitors, lithium-ion batteries and nickel metal-hydride batteries.
The exhibitors also displayed capacitors used as storage devices in electric and hybrid vehicles. Electric double layer capacitors by Ioxus and lithium-ion capacitors by JM Energy are used in hybrid buses in markets outside Japan.
This report also introduces an energy regeneration system with nickel metal-hydride batteries, developed by Panasonic, as an example of new storage devices (The product was not exhibited at the Expo). The batteries are supplied to Nissan and Mitsubishi Motors for their start-stop systems.
Storage devices for start-stop and energy regeneration systems
| Storage devices | Usage case in Japan | Suppliers | Description | |
|---|---|---|---|---|
| Special lead-acid batteries | Many | Lead-acid battery makers | Special lead-acid batteries are developed with enhanced input characteristics and cycle life. | |
| New devices | Electric double layer capacitor | Mazda & Honda vehicles | Nippon Chemi-con | New devices assist lead-acid batteries, enhance charging and discharging capacities, and extend their service life. |
| Lithium-ion battery | Suzuki (Enecharge system) | Toshiba/Denso | ||
| Nickel metal-hydride battery | Nissan & Mitsubishi vehicles | Panasonic | ||
Related reports: The International Rechargeable Battery Expo 2013 (posted in March 2013)
Electric double layer capacitors
Unlike the secondary batteries that store electric energy by chemical reactions, electric double layer capacitors (EDLC) store energy by absorption and desorption of ions in the electrolytic solution. The EDLC are therefore less prone to degradation over extended use. Secondary batteries are prone to degradation due to frequent chemical reactions and therefore have a short cycle life. The EDLC are also capable of quickly charging and discharging high current electricity and are often used for starting 12-cylinder engines, heavy-duty trucks in cold areas. However, they only have a small storage capacity and are likely to be used in combination with a lead-acid battery or a lithium-ion battery.
EDLC by Nippon Chemi-Con, Ioxus and Maxwell
Nippon Chemi-Con exhibited its EDLC that are supplied to Mazda and Honda. Focusing on «fast charge,» Mazda is striving to increase fuel efficiency by supplying electricity from EDLC to onboard electric equipment and reducing load to the alternator. In contrast, «fast discharge» is the priority for Honda and its start-stop system uses only capacitors to restart the engine. The start-stop systems developed by Mazda and Honda do not require replacement of the EDLC during the vehicle’s operational life.
Ioxus is a new capacitor manufacturer that was established in 2007 in the United States. In 2012, the company acquired Power Systems from Mitsui & Co., Ltd. and Omron Corporation. Ioxus plans to expand use of the EDLCs for onboard applications such as energy regeneration systems and back-up power supply for a variety of control-by-wire systems. The company exhibited its EDLC modules which are used on buses in China.
Maxwell Technologies exhibited its module which will be used to start engines of heavy-duty trucks in cold areas in North America. The EDLC are used in Japan as a power source for compactor devices of garbage collection trucks.
 EDLC supplied by Nippon Chemi-Con for Honda’s Fit/Vezel |  EDLC supplied by Nippon Chemi-Con for Mazda’s all-new Axela (5 cells x 2 stacks for space efficiency) |
 Module used in hybrid buses in China (exhibited by Ioxus) |  Engine starting module supplied by Maxwell Technologies for heavy-duty trucks in cold areas in North America |
Electric double layer capacitors (EDLC)
(Note) Maxwell Technologies’ products were introduced at the Expo by Kyokuto Boeki, its Japanese agency, and by Kuzumi Electronics Industries, a Japanese engineering company which develops products by integrating the EDLCs.
Lithium-ion capacitors
The cathode of a lithium-ion capacitor is made of the same active carbon as that of the EDLC. The anode of the lithium-ion capacitor consists of the same lithium-doped carbon material as that of the lithium-ion battery. The lithium-ion capacitor has higher energy density than the EDLC and higher output density than the lithium-ion battery. Additionally, the lithium-ion capacitor last over more than a million cycles of charge and discharge as does the EDLC. For these reasons, the lithium-ion capacitor are broadly used for fast charge and discharge, energy regeneration, peak assisting and equalization of electric power. The lithium-ion capacitor manufacturers are working on expanding its use to automobiles, buses and railways.
Lithium-ion capacitors versus electric double layer capacitors
| Lithium-ion capacitor | Electric double layer capacitor (EDLC) | Lead-acid battery | Lithium-ion battery | |
|---|---|---|---|---|
| Max. voltage (V) | 3.8 | 2.5 | 2.0 | 4.2 |
| Energy capacity (Wh) | ○ | △ | ◎ | ◎ |
| Output (W) | ◎ | ◎ | × | △ |
| Cycle characteristics | ◎ | ◎ | × | △ |
| Temperature range (°C) | -20 to 80 | -20 to 60 | -30 to 50 | -20 to 60 |
Source: Asahi Kasei FDK Energy Device’s display material at the Expo (Note) In the above table, ◎ stands for «Excellent», ○ for «Good», △ for «Limited», × for «Low» performances.
Lithium-ion capacitors by JM Energy, Asahi Kasen FDK Energy Device, and Shin-Kobe Electric Machinery
JM Energy, an affiliated company of JSR, produces laminated and rectangular types of lithium-ion capacitors. The company exhibited its lithium-ion capacitor module that is used in city buses in the United Kingdom.
The company has announced it would invest JPY 6 billion to build a new plant, with an annual capacity of 3 million cells, in the site adjacent to the existing plant in Yamanashi Prefecture. Shipment will start in June 2015. The company currently has annual capacity to produce 300,000 laminated cells and 120,000 rectangular cells.
Asahi Kasei FDK Energy Device (AFEC) exhibited ultra-micro electric vehicle «Miluira» that runs exclusively on the lithium-ion capacitor. The company also exhibited its newly-developed high-energy cells and high-power cells. Shin-Kobe Electric Machinery exhibited its lithium-ion capacitor sold under the trade name of «LCAP.»
Lithium-ion capacitors
| JM Energy | Hybrid bus | JM Energy exhibited its lithium-ion capacitor module that is used on hybrid city buses in the United Kingdom. Twelve modules, each consisting of 15 «CPP3300S» rectangular cells with a rated output of 2.2V to 3.8V, are mounted on the bus’s rooftop. The regenerated energy of deceleration is stored in the lithium-ion capacitor and used to assist the engine during acceleration. This leads to 35 percent improvement in fuel efficiency. |
|---|---|---|
| JM Energy’s lithium-ion capacitor are marketed in Europe by JSR Micro N.V., a sister company of JM Energy located at JSR Group’s Belgian headquarters. The cells are packaged by Bluways (headquartered in the U.S.), a manufacturer of electric systems for buses and other large vehicles. Bluways takes orders and delivers the packages to bus companies. JM Energy’s lithium-ion capacitor need no replacement over the life cycle of the buses. | ||
| Asahi Kasei FDK Energy Device | EV Miluira | The two-seater EV powered exclusively by lithium-ion capacitor measures 2360mm in length, 1200mm in width and 1400mm in height. The EV weighs 350kg and has 864Wh energy capacity. It can run up to 13km after 3.6 minutes of fast full-charge from a 200A source. The EV itself is manufactured by Takayanagi Co., Ltd. located in Hamamatsu City. |
| Asahi Kasei FDK Energy Device | Standard item | The company’s standard item is marketed under the trade name of «EneCapTen.» |
| High-energy cell | AFEC has developed a high-energy cell, FSC40RA, with energy density (Wh/liter) increased by 70 percent from standard products. The new lithium-ion capacitor extend operating time and driving range. It can be used as back-up or main power supply for micro vehicles and automatically guided vehicles (AGV). | |
| High-powercell | The company also has developed high-power cells, FSC10XA, having a higher output density (kW/liter). The new lithium-ion capacitor increase the energy regeneration efficiency when used for assisting regeneration on automobiles, railways, etc. | |
| Shin-Kobe Electric Machinery | LCAP | Shin-Kobe Electric Machinery exhibited its cylindrical lithium-ion capacitor sold under the trade name of «LCAP.» It is used as auxiliary power supply, main power supply, electric regeneration and back-up power supply on construction machinery and industrial machinery. |
Use of nickel metal-hydride batteries
Use of Ni-MH batteries
Lead-acid batteries for start-stop systems
Shin-Kobe Electric Machinery and Furukawa Battery each exhibited lead-acid batteries for start-stop systems. Weaknesses of lead-acid batteries, such as the low input characteristics and short cycle life, have been reinforced. Furukawa Battery’s UltraBattery adopts a new technology characterized by a fusion of functions of lead-acid batteries and capacitors.
 «Batteries for start-stop systems» (TuflongECO-IS) exhibited by Shin-Kobe Electric Machinery («Q-85» for Toyota Vitz/Nissan March-class vehicles on the right, and «M-42» for mini-vehicles on the left) |  «Batteries for start-stop systems» (UltraBattery) exhibited by Furukawa Battery |
Lead-acid batteries for hybrid vehicles and vehicles with start-stop systems
| Shin-Kobe Electric Machinery | Auxiliary Automotive Battery for Hybrid Vehicles | On hybrid vehicles, the 12V battery is usually confined in an inaccessible space. Shin-Kobe Electric Machinery exhibited the maintenance-free Valve Regulated Lead Acid battery that does not require constant replenishment of water. This battery has warranty for 24 months or 30,000km on odometer and is used in Toyota Aqua, Prius, Prius α and Prius PHV. It is not used for starting the engine. The battery is marketed under the trade name of «TuflongHV.» |
|---|---|---|
| In the VRLA battery, the oxygen gas generated at the positive plates during a charging process is recombined with hydrogen at the negative plates and restored to water. This prevents loss of the electrolytic fluid (diluted sulfuric acid). | ||
| Automotive Batteries for Start-Stop System | The lead-acid battery for start-stop systems represents a number of technical improvements; higher performance resulting from a low-resistance structure (low-resistance positive plates, high-input negative plates), longer cycle life resulting from the use of high-density active material (more than 3-folds longer than conventional products), and higher input performance resulting from the use of new additives (more than 1.5-folds higher than conventional products). The battery is marketed under the trade name of «Tuflong ECO-IS.» | |
| Furukawa Battery | Automotive Batteries for Start-Stop System | Furukawa Battery’s «UltraBattery» for start-stop systems has positive plates that are made of lead dioxide as in conventional lead-acid batteries. Its negative plates are made of lead wrapped by a capacitor layer. The combined functions of lead-acid batteries and capacitors doubles the battery life. The «UltraBattery» has warranty for 36 months or 60,000km, the longest warranty among Japanese battery manufacturers. |
| The capacitor layer increases the battery’s charge acceptance, and increases the speed of recovery of charged state after discharge by 30 percent. The battery therefore is ideal for frequent stop and restart cycles of the engine. | ||
| The improved charge acceptance helps to suppress the degradation known as sulfation (in which the process of lead sulfate reverting to lead at the negative plates slows down). This has nearly doubled the life cycle of the battery. |
(Note) Panasonic, GS Yuasa and other lead-acid battery manufacturers have also developed and are selling lead-acid batteries for use in start-stop systems.
HDS инструкция (от приобретения до использования))
Опции темы
Отображение
Решил написать инструкцию по установке HDS на компьютер и настройке подключения к авто. В интернете есть много инструкций на эту тему, однако они все не полные из-за чего у людей (включая и меня) возникают проблемы с подключением к авто и люди сносят винду, 15 раз переустанавливают программу и т.д. а проблема по факту лежит на поверхности!
За основу взял инструкцию товарища с Drive 2 (https://www.drive2.ru/l/9091591/) т.к. она наиболее полноценна, спасибо ему большое.
1. Приобретаем на али HDS и ждем доставки (я брал тут без переходника usb to com: https://ru.aliexpress.com/item/Best-. 608.0.0.B0ycgG). Обязательно убеждаемся что в комплекте есть переходник USB to COM, если нет, то заказываем такой переходник дополнительно.
2. Готовим ноутбук с Windows XP или Windows 7 (подойдет как 32, так и 64 разрядная).
3. Получаем наш HDS на почте, довольные бежим домой.
4. В посылке кроме всего прочего есть установочный диск на который добрый китайский друг залил нам программу HDS. Втыкаем его в DVD и пробуем открыть. Если все открылось то переходим к шагу 6 и устанавливаем согласно дальнейшей инструкции. Если диск не читается, то переходим к шагу 5.
5. Если диск не читается, то идем на всем известный залоченный торент и в строке поиска пишем HDS honda. Качаем версию 3.101.019 и переходим к шагу 6.
6. Открываем папку HDS PС, запускаем установку через Setup.exe. При установке выбираем «Европа», языки — английский и русский, язык инсталляции — русский, Ввести код дилера из файла DEALER-CODE.txt или код дилера — 111111111111 (можно любой до 12 цифр).
7. После установки не надо запускать HDS, сначала запускаем файл USA-Dealer или USA-Dealerх64 для добавления в реестр кода дилера, затем ставим патч для поддержки HIM адаптеров — HIMGNA.exe. После этого, в меню программы HDS по F12 получаем возможность выбора HIM. HIM обязательно должен быть включен в COM1. Идем в диспетчер устройств Windows и смотрим пункт «порты COM и LPT», там видим наш переходник USB to COM и если он не COM1, то правой кнопкой мыши заходим в его свойства, вкладка «параметры порта», внизу вкладки кнопка «дополнительно» и там внизу «номер COM-порта» выбираем COM1. Нажмаем «ОК». Это самый важный пункт.
8. Устанавливаем ECURewrite.
9. Не обязательный если не собираетесь шить мозги. После установки, запускаем установившуюся программу CM Update и в ее настройках выбираем интерфейс — HIM и COM-порт к которому подключен адаптер (как правило COM1). Вот тут самый главный нюанс после которого у многих ни чего не работает. HIM обязательно должен быть включен в COM1. Идем в диспетчер устройств Windows и смотрим пункт «порты COM и LPT», там видим наш переходник USB to COM и если он не COM1, то правой кнопкой мыши заходим в его свойства, вкладка «параметры порта», внизу вкладки кнопка «дополнительно» и там внизу «номер COM-порта» выбираем COM1. Нажмаем «ОК». Это самый важный пункт.
И заодно Регион поставки авто — Европа
10. Подключаем адаптер к автомобилю и включаем зажигание в положение II. (авто не заводим)
11. Через ярлык Honda Diagnostic System на рабочем столе Windows запускаем программу диагностики автомобиля.
12. После открытия программы через F12 выбираем регион в котором выпущен ваш авто, и тип адаптера HIM, нажимаем зеленую галку.
13. Нажимаем верхнюю кнопку с правой стороны — «Выберите новое транспортное средство».
14. Выполняется инициализация диагностической системы Honda.
15. Должно появиться информация об автомобиле — Модель, если все окошки пустые — не беда. Вводим номер кузова с панели авто без пробелов, дефисов и прочей лабуды. Вбиваем год выпуска и пробег руками.
16. Работаем с системами машины и проводим диагностику!
Edlc module honda для чего
= оÑвеÑÑ Ð½Ð° ÑÑÐ¾Ð²ÐµÐ½Ñ 4 =. ЧаÑÑÑ 1 ЧаÑÑÑ.
Рейтинг Alexa: #22,374,822 Google PageRank: 0 из 10 Яндекс ТИЦ: 0
ТоÑи. ÐоÑ. Ðне нÑавиÑÑÑ. 73. Я. ÑÑаÑÑ.
Google PageRank: 0 из 10 Яндекс ТИЦ: 0
Google PageRank: 0 из 10 Яндекс ТИЦ: 0
Google PageRank: 0 из 10 Яндекс ТИЦ: 0
Google PageRank: 0 из 10 Яндекс ТИЦ: 0
Google PageRank: 0 из 10 Яндекс ТИЦ: 0
Рейтинг Alexa: #10,811,221 Google PageRank: 0 из 10 Яндекс ТИЦ: 0
Google PageRank: 0 из 10 Яндекс ТИЦ: 0
Just another WordPress site
Google PageRank: 0 из 10 Яндекс ТИЦ: 0
Google PageRank: 0 из 10 Яндекс ТИЦ: 0
Фильм снят по роману Томаса Хьюза, а данная история написана по событиям, которые имели место быть в прошлом. И это, без сомнения, интересно. Главным героем
Google PageRank: 0 из 10 Яндекс ТИЦ: 0
Google PageRank: 0 из 10 Яндекс ТИЦ: 0
Sede en Internet del Instituto Cervantes creada para difundir la lengua española y la cultura en español: exposiciones, monográficos, obras de referencia, materiales didácticos para la clase de español, foros, debates, y.
Рейтинг Alexa: #30,626 Google PageRank: 7 из 10
Sitio oficial de la agrupación tropical norteña, El Cumbiambero Mayor, JLB y Compañía.
Рейтинг Alexa: #257,193 Google PageRank: 0 из 10
Google Тренды это диаграмма для отслеживания сезонности ключевых слов. Этот график позволяет лучше понять сезонное изменение полулярности запросов по определенной тематике.
Значения приведены относительно максимума, который принят за 100. Чтобы увидеть более подробную информацию о количестве запросов в определенный момент времени, наведите указатель на график.
