Présentation

Article

1 - CARACTÉRISATION ET PERFORMANCE DES SUPERCONDENSATEURS

2 - DIMENSIONNEMENT ET ÉQUILIBRAGE DES SUPERCONDENSATEURS

3 - APPLICATIONS

4 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : D3335 v1

Conclusion
Applications des supercondensateurs

Auteur(s) : Hamid GUALOUS, Roland GALLAY

Date de publication : 10 août 2007

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

La caractérisation et les applications des supercondensateurs sont présentées quand ils sont sollicités par des contraintes électriques, thermiques et dynamiques. Les différentes études réalisées montrent que le supercondensateur se comporte comme un filtre passe-bas avec une fréquence de coupure de l’ordre de 1 Hz. Sa résistance série et sa capacité varient en fonction de la fréquence, de la température et de la tension appliquée à ses bornes. Ses caractéristiques électriques sont celles d’un système complexe qui nécessite la redéfinition de la notion de capacité. Des exemples sont donnés pour le dimensionnement de modules de supercondensateurs.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Supercapacitor characterization and applications are presented when subjected to electrical, thermal and dynamic stresses. Various studies show that the supercapacitor behaves as a low-pass filter with a cut-off frequency of approximately 1 Hz. Its series resistance and capacity vary, depending on the frequency, temperature and voltage applied to its terminals. Its electrical characteristics are those of a complex system that requires the concept of capacity to be redefined. Examples are given for sizing supercapacitor modules.

Auteur(s)

  • Hamid GUALOUS : Maître de Conférences HDR, Laboratoire L2ES-FC_Lab Belfort

  • Roland GALLAY : Responsable R & D Maxwell Technologies Rossens Suisse

INTRODUCTION

Ce dossier traite de la caractérisation et des applications des supercondensateurs sollicités par des contraintes électriques, thermiques et dynamiques, avec une attention particulière pour le domaine du transport terrestre. Les différentes études réalisées montrent d’une part que le supercondensateur se comporte comme un filtre passe-bas avec une fréquence de coupure de l’ordre de 1 Hz, et d’autre part que sa résistance série et sa capacité varient en fonction de la fréquence, de la température et de la tension appliquée à ses bornes. Ses caractéristiques électriques sont celles d’un système complexe qui nécessite la redéfinition de la notion de capacité. Des exemples sont donnés pour le dimensionnement de modules de supercondensateurs.

On trouve actuellement sur le marché des supercondensateurs dont la capacité se situe entre 0,1 et 5 000 F. La tension d’utilisation, impérativement limitée par la tension de dissociation du système électrochimique, est de 1,2 V dans le cas d’un électrolyte aqueux et de 2,3 à 2,85 V dans le cas d’un électrolyte organique. En règle générale, ces composants sont utilisés entre leur tension nominale et la moitié de cette valeur pour des raisons de rendement des circuits électroniques alimentés. Des informations générales plus détaillées peuvent être trouvées dans le dossier Supercondensateurs.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-d3335


Cet article fait partie de l’offre

Conversion de l'énergie électrique

(275 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

4. Conclusion

Les supercondensateurs sont utilisés comme source pour les demandes de fortes puissances pendant quelques secondes jusqu’à quelques dizaines de secondes. Ils peuvent supporter un nombre de cycles de charge/décharge environ 1 000 fois plus élevé que les batteries. De plus, ils peuvent fournir ou absorber un courant très élevé, ce qui est très important pour la récupération de l’énergie lors du freinage par exemple. Tous ces avantages font que les supercondensateurs sont utilisés dans de nombreuses applications aujourd’hui et permettent d’augmenter le rendement des systèmes dans lesquels ils sont intégrés, en particulier le véhicule hybride et à pile à combustible. Cependant, l’inconvénient majeur de ces éléments de stockage tampon de puissance est leur prix encore relativement élevé.

HAUT DE PAGE

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Conversion de l'énergie électrique

(275 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Conclusion
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - ZUBIETA (L.), BONERT (R.) -   Characterization of double-layer capacitors for power electronics applications.  -  IEEE-IAS’98, pp. 1149-1154, St. Louis, MO, USA, 12-15 oct. 1998.

  • (2) - BONERT (R.), ZUBIETA (L.) -   Measurement techniques for evaluation of double-layer power capacitors.  -  IEEE-IAS’97, vol. 2, pp. 1097-1100, New Orleans, LA, USA, 5-9 oct. 1997.

  • (3) - KARDEN (E.), BULLER (S.), DE DONCKER (R.W.) -   A frequency – domain approach to dynamical modeling of electrochemical power sources.  -  Electrochimica Acta, 1-10 (2002).

  • (4) - KÖTZ (R.), CARLEN (M.) -   Principles and applications of electrochemical capacitors.  -  Electrochimica Acta 45, 2483-2498 (2000).

  • (5) - HAHN (M.), BAERTSCHI (M.), BARBIERI (O.), SAUTER (J.-C.), KÖTZ (R.), GALLAY (R.) -   Interfacial capacitance and electronic conductance of activated carbon double-layer electrodes.  -  Electrochem. Solid St., 7 (2), A33-A36 (2004).

  • ...

NORMES

  • Fixed electric double layer capacitors for use in electronic equipment – Part 1 : Generic specification. - IEC 62391-2 : -

  • Fixed electric double layer capacitors for use in electronic equipment – Part 2 : Sectional spécification : Electric double layer capacitors for power application. - IEC 62391-2 : -

  • Fixed electric double layer capacitors for use in electronic equipment – Part 2-1 : Blank detail specification : Electric double layer capacitors for power application. Assessment level EZ. - IEC 62391-2-1 : -

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Conversion de l'énergie électrique

(275 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS