1. Diferentes formas de armazenar eletricidade
Nos termos mais populares, os capacitores armazenam energia elétrica. As baterias armazenam energia química convertida em energia elétrica. A primeira é apenas uma mudança física, a segunda é uma mudança química.
2. A velocidade e a frequência de carga e descarga são diferentes.
Porque o capacitor armazena carga diretamente. Portanto, a velocidade de carga e descarga é muito rápida. Geralmente, leva apenas alguns segundos ou minutos para carregar totalmente um capacitor de grande capacidade; enquanto o carregamento de uma bateria geralmente leva várias horas e é muito afetado pela temperatura. Isto também é determinado pela natureza da reação química. Os capacitores precisam ser carregados e descarregados pelo menos dezenas de milhares a centenas de milhões de vezes, enquanto as baterias geralmente só precisam ser carregadas centenas ou milhares de vezes.
3. Diferentes usos
Os capacitores podem ser usados para acoplamento, desacoplamento, filtragem, mudança de fase, ressonância e como componentes de armazenamento de energia para descarga instantânea de grande corrente. A bateria é usada apenas como fonte de energia, mas também pode desempenhar um certo papel na estabilização e filtragem de tensão sob certas circunstâncias.
4. As características de tensão são diferentes
Todas as baterias possuem tensão nominal. Diferentes tensões de bateria são determinadas por diferentes materiais de eletrodo. Como bateria de chumbo-ácido 2V, hidreto metálico de níquel 1,2V, bateria de lítio 3,7V, etc. A bateria continua a carregar e descarregar em torno desta tensão por mais tempo. Os capacitores não têm requisitos de tensão e podem variar de 0 a qualquer tensão (a tensão suportável sobrescrita no capacitor é um parâmetro para garantir o uso seguro do capacitor e não tem nada a ver com as características do capacitor).
Durante o processo de descarga, a bateria “persistirá” tenazmente perto da tensão nominal com carga, até que finalmente não consiga aguentar e comece a cair. O capacitor não tem essa obrigação de “manter”. A tensão continuará a cair com o fluxo desde o início da descarga, de modo que quando a energia for suficiente, a tensão caia para um nível “horrível”.
5. As curvas de carga e descarga são diferentes
A curva de carga e descarga do capacitor é muito íngreme e a parte principal do processo de carga e descarga pode ser concluída em um instante, por isso é adequado para alta corrente, alta potência, carga e descarga rápida. Esta curva acentuada é benéfica para o processo de carregamento, permitindo que seja concluído rapidamente. Mas torna-se uma desvantagem durante a alta. A rápida queda de tensão torna difícil para os capacitores substituirem diretamente as baterias no campo da fonte de alimentação. Se você quiser entrar no campo da fonte de alimentação, pode resolver de duas maneiras. Uma delas é usá-lo em paralelo com a bateria para aprender com os pontos fortes e fracos de cada um. A outra é cooperar com o módulo DC-DC para compensar as deficiências inerentes à curva de descarga do capacitor, de modo que o capacitor possa ter uma saída de tensão o mais estável possível.
6. Viabilidade de utilização de capacitores em substituição de baterias
Capacitância C = q/ⅴ(onde C é a capacitância, q é a quantidade de eletricidade carregada pelo capacitor e v é a diferença de potencial entre as placas). Isso significa que quando a capacitância é determinada, q/v é uma constante. Se você tiver que compará-lo com a bateria, poderá entender temporariamente o q aqui como a capacidade da bateria.
Para sermos mais vívidos, não usaremos um balde como analogia. A capacitância C é como o diâmetro do balde, e a água é a quantidade elétrica q. É claro que quanto maior o diâmetro, mais água ele pode reter. Mas quanto isso pode conter? Também depende da altura do balde. Esta altura é a tensão aplicada ao capacitor. Portanto, também pode-se dizer que se não houver limite superior de tensão, um capacitor farad pode armazenar a energia elétrica do mundo inteiro!
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Horário da postagem: 21 de novembro de 2023
