Kondansatör elektrikli araç - Capacitor electric vehicle
Bir kapasitör elektrikli araç , elektriği depolamak için süper kapasitörler ( ultra kapasitörler olarak da adlandırılır) kullanan bir araçtır .
2010 itibariyle, en iyi ultrakapasitörler, lityum-iyon şarj edilebilir pillerin yapabileceği enerjinin yalnızca %5'ini depolayabilir ve bu da onları şarj başına birkaç mil ile sınırlandırır. Bu, onları binek araçlar için genel bir enerji depolama ortamı olarak etkisiz hale getirir. Ancak ultrakapasitörler, akülerden çok daha hızlı şarj edebilmektedir , bu nedenle, şarj olanaklarının sağlanabileceği bilinen noktalarda sık sık durmak zorunda kalan otobüsler gibi araçlarda , yalnızca ultrakapasitörlere dayalı enerji depolaması uygulanabilir hale gelir.
Çapabüs
.jpg)
Çin , Capabus olarak bilinen , sürekli havai hatlar olmadan çalışan (otonom bir araç olan) yeni bir elektrikli otobüs biçimini deniyor ve bu , araç her seferinde hızlı bir şekilde yeniden şarj edilen büyük yerleşik elektrikli çift katmanlı kapasitörlerde (EDLC'ler) depolanan gücü kullanıyor. herhangi bir otobüs durağında durur ( elektrikli şemsiyeler altında ) ve terminalde tamamen şarj olur .
2005'in başlarında Şanghay'da birkaç prototip test ediliyordu. 2006'da iki ticari otobüs güzergahı elektrikli çift katmanlı kapasitör otobüslerini kullanmaya başladı; bunlardan biri Şanghay'daki 11. rota . 2009 yılında Arlington, Virginia merkezli Sinautec Automobile Technologies ve Çinli ortağı Shanghai Aowei Technology Development Company, 2006'dan beri Büyük Şanghay bölgesine herhangi bir önemli teknik sorun olmadan hizmet veren 17 kırk bir koltuklu Ultracap Otobüs ile test yapıyor. Ancak 2010 yılında Şanghay Expo sırasında, özel bir Expo otobüs hizmetinde 40 süper kapasitörlü otobüs kullanılıyordu ve süper kapasitörlerin aşırı ısınması nedeniyle bazı otobüsler bozuldu. Şanghay pilot uygulamasındaki otobüsler Germantown, Tennessee merkezli Foton America Bus Company tarafından yapıldı. Gelecek yılın başlarında kilogram başına 10 watt-saat sağlayan ultra kapasitörlerle 60 otobüs daha teslim edilecek .
Otobüsler çok öngörülebilir rotalara sahiptir ve her 3 mil (4,8 km) veya daha kısa aralıklarla düzenli olarak durmaları gerekir , bu da otobüs duraklarındaki şarj istasyonlarında hızlı şarj sağlar . Otobüsün tepesindeki bir kolektör birkaç metre yükselir ve durakta bir üstten şarj hattına dokunur; birkaç dakika içinde otobüs koltuklarının altında saklanan ultrakapasitör bankaları tamamen şarj olur. Otobüsler ayrıca frenlemeden gelen enerjiyi de yakalayabilir ve şirket, şarj istasyonlarının güneş panelleri ile donatılabileceğini söylüyor. Şarj başına 20 mil (32 km) veya daha iyi menzil sağlayacak üçüncü nesil bir ürün planlanıyor.
Sinautec, otobüslerinden birinin dizel otobüsün enerji maliyetinin onda birine sahip olduğunu ve ömür boyu 200.000 $ yakıt tasarrufu sağlayabileceğini tahmin ediyor. Otobüsler , esas olarak daha hafif oldukları için elektrikli troleybüsle karşılaştırıldığında bile %40 daha az elektrik kullanır . Ultrakapasitörler aktif karbondan yapılmıştır ve kilogram başına altı watt-saatlik bir enerji yoğunluğuna sahiptir (karşılaştırma için yüksek performanslı bir lityum iyon pil, kilogram başına 200 watt-saat elde edebilir, ancak ultrakapasitör veriyolu, bir kilogram başına yaklaşık %40 daha ucuzdur). lityum iyon pil veriyolu ve çok daha güvenilir).
Ayrıca ultracaps kullanan bir plug-in hibrit versiyonu da var.
Paris'in toplu taşıma sisteminin çoğunu yöneten kamuya ait şirket RATP , şu anda ultra kapasitörlerle donatılmış hibrit bir otobüs kullanarak testler yapıyor. Lion's City Hybrid olarak adlandırılan model, Alman üretici MAN tarafından tedarik ediliyor .
Foton America Bus, New York City , Chicago ve Florida'daki bazı kasabalarla otobüsleri denemek için görüşüyor .
GSP Belgrad , Sırbistan , Çinli üretici Higer'in süper kapasitörlü otobüsleri tarafından solo olarak işletilen ilk otobüs hattını başlattı . 2014 yılından beri şehrinin toplu taşıma otoritesi Sofia , Bulgaristan da higer tarafından yapılan capabus testlerini gerçekleştiriyor. 2019 yılındaki başarılı denemelerin ardından Sofia bu otobüslerden 15 adet satın aldı.
Gelen Graz , Avusturya, satır 50 ve 34E 24-32 kWh Supercaps / kullanılarak, kısa bir ara mamul şarj ile çalışan EDLC .
Otobüs duraklarında pantograflar ve gövde altı toplayıcılar
Pantograflar ve gövde altı toplayıcılar, elektrikli otobüsleri hızlı bir şekilde şarj etmek için otobüs duraklarına entegre edilmiştir , bu da otobüste daha küçük bir pil kullanılmasını mümkün kılar, bu da sermaye ve işletme maliyetlerini azaltır.
Metro ve tramvay
Bir metro vagonunda veya tramvayda , bir ray anahtarındaki bir yalıtkan , hat boyunca birkaç fit boyunca arabadan gelen gücü kesebilir ve metro vagonunu güç beslemesindeki yalıtkandan geçirmek için enerji depolamak için büyük bir kapasitör kullanabilir.
Yeni Nanjing tramvayı , sürekli katener yerine her durakta şarj donanımıyla süper kapasitör teknolojisini kullanıyor. İlk hat 2014 yılında faaliyete geçti. Raylı araçlar CSR Zhuzhou tarafından üretildi ; üreticilere göre, tamamen süper kapasitörlerle çalışan dünyanın ilk alçak tabanlı tramvayı. Guangzhou Tramvay hattı için de benzer birkaç demiryolu aracı sipariş edildi.
Diğer dağıtımlar
2001 ve 2002 yıllarında VAG , toplu taşıma içinde operatör Nuremberg , Almanya , bir kullanan bir hibrid otobüsü test dizel-elektrik elektrikli çift katmanlı kapasitörler tahrik sistemi.
Almanya'nın Mannheim kentindeki Mannheim Stadtbahn, 2003 yılından bu yana , fren enerjisini depolamak için elektrikli çift katmanlı kapasitörler kullanan bir LRV (hafif raylı araç) olan bir capa aracı işletiyor.
Toplu taşıma imalat sektöründen diğer şirketler elektrikli çift katmanlı kapasitör teknolojisi geliştiriyor: Siemens AG'nin Taşıma Sistemleri bölümü, Sibac Enerji Depolama adı verilen ELDC'lere dayalı bir mobil enerji depolama ve ayrıca yol kenarı gücüne entegre edilmiş sabit bir versiyon olan Sitras SES geliştiriyor. arz. Adetel Grup , LRV, LRT ve metrolar için “NeoGreen” adlı kendi enerji tasarruf cihazını geliştirdi. Cegelec şirketi ayrıca ELDC tabanlı bir enerji depolama sistemi geliştiriyor.
Proton Power Systems, yakıt hücrelerini ve pilleri birincil enerji deposu olarak kullanan ve bunları desteklemek için ELDC'ler kullanan dünyanın ilk üçlü hibrit forkliftini yarattı.
Southampton Üniversitesi Spin-out Nanotecture için süperkapasitörlerin geliştirmek için bir hükümet hibe aldı hibrid araçlar . Şirket, "hibrit araç uygulamaları için yeni nesil süper kapasitörler" başlıklı bir proje için İngiltere'deki DTI'dan 376.000 £ alacak. Proje ayrıca Johnson Matthey ve HILTech Developments'ı da içeriyor . Proje, hibrit elektrikli araçları geliştirmek ve genel enerji verimliliğini artırmak için süper kapasitör teknolojisini kullanacak.
Gelecekteki gelişmeler
Sinautec, MIT'den Schindall ile cihazlara yük tutmak için daha fazla yüzey alanı sağlayan dikey olarak hizalanmış karbon nanotüp yapıları kullanarak daha yüksek enerji yoğunluğuna sahip ultra kapasitörler geliştirme konusunda görüşmelerde bulunuyor . Şimdiye kadar mevcut bir ultrakapasitörden iki kat daha fazla enerji yoğunluğu elde edebildiler, ancak yaklaşık beş katını elde etmeye çalışıyorlar. Bu, bir lityum iyon pilin enerji yoğunluğunun dörtte birine sahip bir ultrakapasitör yaratacaktır.
Gelecekteki gelişmeler, havai kablolamadan kaçınmak için sokak altında endüktif şarj kullanımını içerir . Bir ped her birinin altında otobüs durağında ve her birinde durdurma ışığı yol boyunca kullanılacaktır.
Motor yarışı
Birçok motor yarışı etkinliğinin yönetim organı olan FIA , 23 Mayıs 2007 tarihli Formula 1 versiyon 1.3 için Güç Aktarma Sistemi Düzenleme Çerçevesinde , 200 kW'a kadar bir hibrit tahrik içeren yeni bir güç aktarma sistemi düzenlemeleri dizisinin yayınlanmasını önerdi. ve hem piller hem de süper kapasitörler ile yapılan "süper piller" kullanarak çıkış gücü.
UltraPiller
Ultrakapasitörler, AFS Trinity'nin konsept prototipi gibi bazı elektrikli araçlarda, pilleri güvenli dirençli ısıtma sınırları içinde tutmak ve pil ömrünü uzatmak için yüksek güç yoğunluğu ile hızlı kullanılabilir enerjiyi depolamak için kullanılmaktadır . Ultrabattery , uzun sürer az maliyeti ve kullanılan mevcut teknolojiler daha güçlü bir elektrikli araç pili üretmekle, bir süperkapasitör ve tek bir birim içinde bir pil birleştiren Fişli hibrid elektrikli araçlar (PHEVs).