Бъдещето на хибридите e тази малка кутия от 4 кг

С навлизането на електрификация суперкондензаторите започнаха да стават популярни, но въпреки тяхната простото, използването им в производството е ограничено, като пример за това Lamborghini Sian. Положението обаче може да се промени съвсем скоро, благодарение на разработката на Allotrope Energy.

Британската компания твърди, че е разработила нов клас суперкондензатори, които са по-малки и по-леки с два пъти по-голяма енергийна плътност в сравнение със съществуващите устройства. Новите суперкондензатори Lignavolt могат да съхраняват 4-15Wh/kg в сравнение със 7-8Wh/kg на днешната технология.

Самите кондензатори са устройства за съхранение, които се появяват в почти всички електрически продукти. Подобно на батериите, те съхраняват и отделят електричество, но има няколко основни разлики. Кондензаторите се състоят от два електрода, разделени от изолационен слой, и когато са свързани към напрежение, върху двете плочи се натрупва заряд. За разлика от батерията, не протича химическа реакция, така че кондензаторите се зареждат и разреждат много по-бързо.

Тайната зад новите електрически двуслойни кондензатори на Allotrope се крие в използването на устойчиво произведен материал Lignavolt, който се основава на лигнин, произведен от дървесна маса, отпадъчен продукт от хартиената индустрия.

Недостатъкът на кондензаторите е много по-ниската енергийна плътност. Докато батерията може да съхранява големи количества енергия, кондензаторите се отказват от заряда си много бързо, когато са свързани към електрически товар (като двигател или друго електрическо оборудване). Суперкондензаторите са точно това - много по-големи и по-мощни версии на малките компоненти, които се намират в потребителската електроника.

Когато Honda пусна своя FCX FCEV преди четвърт век, електрическата енергия от комбинацията от нейната система от горивни клетки и регенеративно спиране се съхраняваше в суперкондензатори. Но с огромните ресурси, вложени в технологията на батериите както за високоволтови електромобили, така и за хибридна употреба, както и за използване на 48V меки хибриди, батериите заемат централно място в електрификацията на автомобилите.

Но като концепция, ползата от суперкондензаторите не е изчезнала за използване с хибриди, където двигателят и горивото осигуряват пробега, оставяйки батерията или суперкондензатора да съхраняват регенеративна спирачна енергия за помощ при ускорение.

От Allotrope посочват, че събирането на 100% от регенерираната енергия по време дори на умерено спиране ще изисква литиево-йонна батерия, толкова голяма, че би била физически непрактична и твърде скъпа. За разлика от тях, устройството му може да осигури 75 к.с. от 1 кг суперкондензатор или 50 пъти повече от еквивалентна литиево-йонна батерия.

Идеята е, че по-голямата част от ускорението на хибридното задвижване може да дойде от електрическия мотор, което позволява да се намали размерът на двигателя с вътрешно горене, намалявайки емисиите и разхода на гориво. И от Allotrope обясняван, че удвояването на производителността на средно големия семеен SUV ще изисква суперкондензатор с тегло не повече от 4 кг.