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Warum Super?

Superkondensatoren speichern Energie in Form der getrennten Ladung. Je größer die zur Ladungsspeicherung genutzte Fläche und je höher die Dichte der getrennten Ladung ist, desto größer ist die Kapazität.
Die Fläche eines herkömmlichen Kondensators entspricht der ebenen Fläche eines Leiters. Um eine höhere Kapazität zu erzielen, wird das Leitermaterial sehr lang aufgerollt, manchmal mit einer speziellen Struktur zur Oberflächenvergrößerung. Die beiden Elektroden eines herkömmlichen Kondensators sind durch ein Isoliermaterial getrennt, üblicherweise Kunststofffolie, Papier usw. Diese Materialien müssen in der Regel so dünn wie möglich sein.

Die Oberfläche des Superkondensators basiert auf porösem Kohlenstoffmaterial mit einer porösen Grenzfläche, die eine Oberfläche von bis zu 2000 m²/g ermöglicht. Durch bestimmte Maßnahmen lässt sich die Oberfläche weiter vergrößern. Der Abstand zwischen den Ladungsträgern im Superkondensator wird durch die Größe der Elektrolytionen bestimmt, die von der geladenen Elektrode angezogen werden. Dieser Abstand (<10 Å) ist geringer als bei herkömmlichen Kondensatorfolienmaterialien.
Diese große Oberfläche in Kombination mit sehr geringen Ladungstrennungsabständen führt dazu, dass Superkondensatoren im Vergleich zu herkömmlichen Kondensatoren eine überraschend hohe statische Kapazität aufweisen.

Im Vergleich zu einer Batterie: Was ist besser?

Im Gegensatz zu Batterien können Superkondensatoren in manchen Anwendungen überlegen sein. Manchmal ist die Kombination beider, also die Kombination der Leistungseigenschaften eines Kondensators mit der hohen Energiespeicherung einer Batterie, ein besserer Ansatz.
Ein Superkondensator kann innerhalb seines Nennspannungsbereichs auf jede beliebige Spannung aufgeladen und vollständig entladen werden. Batterien hingegen sind durch ihre eigenen chemischen Reaktionen begrenzt und arbeiten in einem engen Spannungsbereich, was bei Überspannung zu sexuellen Schäden führen kann.
Der Ladezustand (SOC) und die Spannung eines Superkondensators bilden eine einfache Funktion, wohingegen der Ladezustand einer Batterie eine Vielzahl komplexer Umwandlungen beinhaltet.
Ein Superkondensator kann mehr Energie speichern als ein herkömmlicher Kondensator gleicher Größe. In manchen Anwendungen, in denen die Leistung die Größe der Energiespeichergeräte bestimmt, sind Superkondensatoren die bessere Lösung.
Ein Superkondensator kann Energieimpulse immer wieder ohne negative Auswirkungen übertragen, wohingegen die Lebensdauer einer Batterie beeinträchtigt wird, wenn sie wiederholt Hochleistungsimpulse überträgt.
UltrakondensatorSie lassen sich schnell wieder aufladen, während Batterien beschädigt werden können, wenn sie zu schnell wieder aufgeladen werden.
Superkondensatoren können hunderttausende Male wiederverwertet werden, während die Lebensdauer von Batterien nur einige hundert Mal beträgt.