Kapasitor boleh dihasilkan dalam pelbagai saiz bergantung kepada aplikasi dan keperluan. Berikut adalah perbincangan mengenai kapasiti maksimum, kos pembuatan, dan kebolehannya untuk membekalkan tenaga kepada motor EV (Electric Vehicle) berkuasa 80hp selama 30 minit.
Berapa Besar Kapasitor yang Boleh Dibuat?
- Superkapasitor:
- Kapasitor tradisional biasanya menyimpan tenaga dalam julat mikrofarad (µF) hingga beberapa ribu mikrofarad. Namun, superkapasitor atau ultrakapacitor boleh menyimpan sehingga kiloFarad (kF).
- Rekod kapasitor terbesar yang wujud secara komersial boleh mencapai beberapa ribu Farad (contohnya, 3,000 F digunakan dalam aplikasi EV dan tenaga).
- Skala Besar:
- Superkapasitor yang besar digunakan dalam sistem grid tenaga atau penyimpanan tenaga boleh diperbaharui.
- Had saiz lebih bergantung kepada keperluan sistem, had fizikal, dan kecekapan ekonomi.
Kos Pembuatan
- Anggaran Kos:
- Kos superkapasitor biasanya diukur dari sudut tenaga yang boleh disimpan (USD/kWh). Kos untuk superkapasitor berada dalam julat $2,000 hingga $10,000 per kWh, jauh lebih mahal daripada bateri litium-ion (sekitar $150–$200 per kWh).
- Kapasitor besar untuk aplikasi EV boleh menelan belanja hingga puluhan ribu dolar bergantung kepada teknologi dan reka bentuk.
- Faktor Kos:
- Bahan: Superkapasitor menggunakan bahan seperti karbon aktif, graphene, atau elektrolit cecair, yang menyumbang kepada kos.
- Reka Bentuk: Sistem penyejukan, bekas tahan lasak, dan kawalan elektronik meningkatkan kos.
Bagaimana Kapasitor Dibuat?
- Komponen Utama:
- Elektrod: Bahan karbon atau graphene dengan permukaan luas untuk penyimpanan tenaga tinggi.
- Elektrolit: Cecair atau gel untuk membantu aliran ion.
- Pemisah: Memastikan elektrod positif dan negatif tidak bersentuhan.
- Proses Pembuatan:
- Pemendapan bahan aktif pada elektrod.
- Penyusunan lapisan elektrod dengan pemisah.
- Pengisian elektrolit ke dalam bekas kapasitor.
Bolehkah Kapasitor Membekalkan Tenaga kepada Motor EV 80hp Selama 30 Minit?
- Keperluan Tenaga:
- Kuasa 80hp bersamaan 59.65kW.
- Dalam 30 minit, motor memerlukan 59.65 kW×0.5 jam=29.83 kWh
- Kapasiti Superkapasitor:
- Superkapasitor tidak setanding dengan bateri dalam penyimpanan tenaga jangka panjang. Walaupun boleh menyediakan daya tinggi untuk tempoh singkat, ia kurang sesuai untuk membekalkan tenaga selama 30 minit.
- Untuk 29.83 kWh, kapasitor perlu berskala luar biasa besar, yang secara praktikal tidak efisien dari sudut kos dan saiz.
- Alternatif:
- Bateri litium-ion lebih sesuai untuk aplikasi EV kerana lebih mampu menyimpan tenaga dengan kos lebih rendah dan saiz yang padat.
- Superkapasitor biasanya digunakan bersama bateri untuk menyediakan pecutan pantas atau menguruskan beban jangka pendek.
Kesimpulan
Superkapasitor berkapasiti besar memang wujud tetapi penggunaannya untuk membekalkan tenaga selama 30 minit kepada motor EV 80hp adalah kurang praktikal. Bateri litium-ion kekal sebagai pilihan terbaik untuk aplikasi ini kerana ia lebih ekonomik dan cekap. Superkapasitor lebih sesuai sebagai sokongan tambahan untuk mengatasi keperluan kuasa tinggi dalam masa singkat.
Admin MYMK
eHailing.FM