تفاوت خازن و باتری

1. روش های مختلف ذخیره سازی برق

در رایج ترین اصطلاحات، خازن ها انرژی الکتریکی را ذخیره می کنند. باتری ها انرژی شیمیایی تبدیل شده از انرژی الکتریکی را ذخیره می کنند. اولی فقط یک تغییر فیزیکی است، دومی یک تغییر شیمیایی است.

2. سرعت و فرکانس شارژ و دشارژ متفاوت است.

زیرا خازن به طور مستقیم شارژ را ذخیره می کند. بنابراین سرعت شارژ و دشارژ بسیار سریع است. به طور کلی، شارژ کامل یک خازن با ظرفیت بالا تنها چند ثانیه یا چند دقیقه طول می کشد. در حالی که شارژ باتری معمولا چندین ساعت طول می کشد و به شدت تحت تاثیر دما قرار می گیرد. این نیز با ماهیت واکنش شیمیایی تعیین می شود. خازن ها باید حداقل ده ها هزار تا صدها میلیون بار شارژ و دشارژ شوند، در حالی که باتری ها معمولاً فقط صدها یا هزاران بار دارند.

3. کاربردهای مختلف

خازن ها را می توان برای کوپلینگ، جداسازی، فیلتر کردن، تغییر فاز، رزونانس و به عنوان اجزای ذخیره انرژی برای تخلیه جریان بزرگ آنی استفاده کرد. باتری فقط به عنوان منبع تغذیه مورد استفاده قرار می گیرد، اما در شرایط خاص می تواند نقش خاصی در تثبیت ولتاژ و فیلتر کردن آن ایفا کند.

4. مشخصات ولتاژ متفاوت است

تمام باتری ها دارای ولتاژ نامی هستند. ولتاژ باتری های مختلف توسط مواد مختلف الکترود تعیین می شود. مانند باتری سرب اسید 2 ولت، نیکل هیدرید فلز 1.2 ولت، باتری لیتیومی 3.7 ولت و غیره. باتری برای طولانی ترین زمان در اطراف این ولتاژ شارژ و تخلیه می کند. خازن ها هیچ الزامی برای ولتاژ ندارند و می توانند از 0 تا هر ولتاژی متغیر باشند (ولتاژ مقاومتی که روی خازن اضافه شده است پارامتری برای اطمینان از استفاده ایمن از خازن است و ربطی به ویژگی های خازن ندارد).

در طول فرآیند تخلیه، باتری به شدت در نزدیکی ولتاژ اسمی با بار "دوام می‌آورد" تا زمانی که در نهایت نتواند نگه داشته شود و شروع به افت کند. خازن این تعهد را برای "نگهداری" ندارد. ولتاژ با جریان از ابتدای تخلیه همچنان کاهش می یابد، به طوری که وقتی برق بسیار کافی است، ولتاژ به سطح "وحشتناک" کاهش یافته است.

5. منحنی شارژ و دشارژ متفاوت است

منحنی شارژ و دشارژ خازن بسیار شیب دار است و بخش اصلی فرآیند شارژ و دشارژ را می توان در یک لحظه تکمیل کرد، بنابراین برای جریان بالا، توان بالا، شارژ سریع و دشارژ مناسب است. این منحنی شیب دار برای فرآیند شارژ مفید است و به شما امکان می دهد سریع تکمیل شود. اما در هنگام ترخیص به یک نقطه ضعف تبدیل می شود. افت سریع ولتاژ، جایگزینی مستقیم باتری ها را برای خازن ها در میدان منبع تغذیه دشوار می کند. اگر قصد ورود به حوزه برق را دارید از دو طریق می توانید آن را حل کنید. یکی استفاده از آن به موازات باتری برای یادگیری از نقاط قوت و ضعف یکدیگر است. مورد دیگر همکاری با ماژول DC-DC برای جبران کاستی های ذاتی منحنی تخلیه خازن است، به طوری که خازن بتواند ولتاژ خروجی تا حد امکان پایدار داشته باشد.

6. امکان سنجی استفاده از خازن برای تعویض باتری

ظرفیت C = q/ⅴ(که در آن C ظرفیت، q مقدار الکتریسیته شارژ شده توسط خازن و v اختلاف پتانسیل بین صفحات است). این بدان معنی است که وقتی ظرفیت خازن تعیین می شود، q/v یک ثابت است. اگر باید آن را با باتری مقایسه کنید، می توانید به طور موقت q را به عنوان ظرفیت باتری درک کنید.

برای واضح تر بودن، از سطل به عنوان قیاس استفاده نمی کنیم. ظرفیت C مانند قطر سطل است و آب مقدار الکتریکی q است. البته هر چه قطر آن بیشتر باشد، آب بیشتری را می تواند در خود نگه دارد. اما چقدر می تواند نگه دارد؟ به ارتفاع سطل نیز بستگی دارد. این ارتفاع ولتاژ اعمال شده به خازن است. بنابراین می توان گفت که اگر محدودیت ولتاژ بالایی وجود نداشته باشد، یک خازن فاراد می تواند انرژی الکتریکی کل جهان را ذخیره کند!

اگر نیاز به باتری دارید، لطفا از طریق ما با ما تماس بگیرید[ایمیل محافظت شده]