초고용량 커패시터

개요

• 초고용량 커패시터는 콘덴서 또는 전해액 커패시터에 비해 월등히 만흥 용량을 가지는 에너지 저장 디바이스를 나타내는 용어로 슈퍼커패시터 또는 울트라 커패시터라 한다

• 초고용량 커패시터는 많은 에너지를 모아두었다가 수십 초 또는 수분 동안에 높은 에너지를 발산하는 동력원으로 기존이 콘덴서와 이차 전지가 수용하지 못하는 성능 특성 영역을 채울수 있는 유용한 부품이다.

• 자동차 수명과 같은 사이클 라이프와 고출력 특성으로 인하여 자동차의 가속, 시동용 전원으로서의 연구가 일본을 중심으로 많은 연구가 진행되고 있다.

구성 및 원리

종류

	활성탄소	금속산화물	전도성고분자
종류	활성탄 카본에어로젤 CNT	RuO2,Ni(OH)2 MnO2,PbO2	Poly-(aromatics) Supramolecules
전해질	수용성 : 1	수용성	수용성 : 1
작동전압	1~3/ 0.8~5	1~2	비수용성 : 3
비에너지	비수용성 : 3	0.8~2	3~15
비출력	2~10/ 0.5~3	<10	4
비표면적	1500~3000	90~150	–
비정전용량	100~200 40~80	300~760	400~500
메커니즘	전기이중층 전하흡착	Pseudocapacitance
상대비용	Medium~High	Low~VeryHigh	Low

특징

• 과충전/과방전을 일으키지 않기 때문에 전기회로가 단순화되고, 가격을 인하하는 요인을 제공한다

• 전압으로부터 잔류용량의 파악이 가능하다

• 광범위의 내구온도특성을 나타낸다

• 친환경적 재료로 구성되어 있다.

용도

종류	용도
소용량(1[MW]이하)	휴대전화의 메모리 백업용 전원 가전기기(냉장고,에어컨 등0의 메모리 백업용 전원 고정전화, 복사기의 메모리 백업용 전원
중용량(1~100[MW]급)	PC, 전자수첩 등의 보조전원 휴대전화의 전원모듈 TV, 복사기 등의 순시정전 전원
대용량(1,000[MW]급 이상)	하이브리드 전기승용차용 전원 연료전지 자동차용 보조전원 비상용 전원

★신개념에너지
스마트그리드
마이크로 그리드
전기자동차 전원공급설비
전기자동차의 충전방식의 종류
V2G
전력저장장치
ESS의 제어기술
이차전지를 이용한 전기저장장치의 시설
ESS의 안전강화
리튬이온 축전지
리튬이온 전지의 ESS로 사용할 경우 안전의 문제점과 대책
SMES(초전도 에너지 저장장치)
초고용량 커패시터
이차전지
압축공기 에너지 저장장치
분산형 전원
분산형 전원 배전계통 연계 기술 기준