Verwenden von Superkondensatoren als Alternative zur Batterie als Notstromversorgung für Laptops

Ich bin daran interessiert, meinen eigenen Akku mit einer Reihe von Superkondensatoren zu bauen, etwa so: http://youtu.be/z3x_kYq3mHM

Ich plane, es als Notstromlösung für meinen Laptop zu verwenden. Basierend auf dem, was ich im Internet gelesen habe, ist die Verwendung von Superkondensatoren zum Speichern von Energie im Vergleich zur Verwendung von Lithiumbatterien viel schneller und wiegt leichter als Lithium. Nachdem ich diese Idee entdeckt hatte, war ich wirklich daran interessiert, einen zu bauen, der als Strom-Backup für meinen Laptop verwendet werden kann.

Jetzt kann ich den Akku einfach separat aufladen (per normaler Steckdose oder Solar) und wenn der Akku meines Laptops zur Neige geht, kann ich meinen Laptop mit diesem Akku wieder aufladen.

Ich weiß wirklich nicht, wie effizient diese Idee ist und ob sie für einen Laptop-Akku verwendet werden kann. Ich bin mir auch nicht sicher, wie lange der Akku hält, wenn er an einen Laptop ( z. B. Macbook Pro ) angeschlossen ist, und wenn ich einen Haufen Superkondensatoren hinzufüge, wird er immer noch leicht genug sein, um mit einem Laptop getragen zu werden.

Ich bin daran interessiert, Ihre Gedanken zu hören.

Energiedichte† - Li-Ion: 800 KJ/kg; Bleisäure: 170 KJ/Kg; Superkondensator: 20 KJ/kg. († OK, „ spezifische Energie “)
Es ist nicht ganz klar, was du meinst. Meinen Sie damit, dass Sie den internen Akku Ihres Laptops durch Supercaps ersetzen möchten? Oder möchten Sie ein externes Modul, um die Batterien aufzuladen?
Ein externes Modul zum Laden der Batterie. Grundsätzlich brauche ich dieses Modul, damit ich Sachen aufladen kann, wenn ich draußen bin, und das Modul aufladen kann, wenn eine verfügbare Steckdose oder vielleicht ein Solarpanel vorhanden ist
@Pennfolio, vielleicht möchten Sie eine der Antworten akzeptieren. Es ist ein wichtiger Teil des Prozesses.

Antworten (1)

Wie RedGrittyBrick betonte, ist das größte Problem Energie pro Volumen. Batterien so ziemlich jeder Art speichern weit mehr Energie als Ultracaps für ein festes Volumen. Caps haben eindeutige Vorteile, wie z. B. Lebensdauer (ein guter Ultracap sollte lange funktionieren, nachdem eine Batterie keine Ladung mehr halten kann) und Leistungsdichte (Spitzenstrom aus einem Ultracap-Modul kann Tausende von Ampere betragen!). Aber für die Energiespeicherung gewinnen Batterien zweifellos.

Das bedeutet nicht, dass es keine interessante Idee ist! Es bedeutet nur, dass Sie wissen müssen, was Sie erwartet. Angenommen, Sie möchten Ihre interne Batterie vollständig ersetzen, wird Ihre Betriebslebensdauer verkürzt, wahrscheinlich auf etwa 5 % Ihrer bisherigen, wenn Sie Glück haben. Nun, für einige Anwendungen ist der Unterschied zwischen vier Stunden und zehn Minuten ein Killer. Für andere ist alles, was Sie wirklich brauchen, genug Zeit, um zwischen den Steckdosen hin- und herzureisen. Selbst die verkürzte Lebensdauer ist also kein wirklicher Deal-Breaker.

Auch wenn Sie die interne Batterie ersetzen möchten, wird Ihr neues Modul einige Köpfchen brauchen, um richtig mit dem BIOS zu kommunizieren. Andernfalls denkt der PC möglicherweise, dass er überhaupt keinen Akku hat. Um diese Komplexität zu vermeiden, ist es möglicherweise besser, die internen Modulverbindungen zu umgehen und an den DC-Eingang des Laptops anzuschließen. Der PC würde denken, dass er mit externer Stromversorgung läuft, sodass Sie keine Softwareanzeige darüber haben, wie viel Strom Sie noch haben. Je nach Anwendung ist das wiederum keine so große Sache.

Wenn Sie nun vorhaben, die interne Batterie an Ort und Stelle zu lassen und diese nur vom externen Ultracap aufzuladen, würde ich vorschlagen, dass sich das nicht lohnt. Die in Ihrer standardmäßigen internen Batterie gespeicherte Energiemenge beträgt, oh, sagen wir so etwas wie 160 kJ. (Grobe Schätzung, 90-W-Netzteil, 30 Minuten Ladezeit.) Ein Ultracap, der so viel Energie aufnehmen kann, ist viel größer als eine Autobatterie und übertrifft Ihren Laptop wahrscheinlich um den Faktor 20.

Zusammenfassend lohnt sich dies wahrscheinlich nur, wenn Sie den Akku komplett ersetzen und sich nicht um eine verringerte Laufzeit kümmern. Und selbst dann wahrscheinlich nur als Spaßprojekt und nicht als etwas Praktisches.

Ich habe nicht gesagt, dass Kappen eine höhere Energiedichte haben. Ich sagte, sie haben eine höhere Leistungsdichte. Völlig andere Metrik. Was das Schätzen des Energiegehalts betrifft, so lag ich nicht falsch. Ich sagte, es sei eine grobe Schätzung. Wenn ich irgendwo innerhalb von 50 % des tatsächlichen Werts bin, ist mein Punkt immer noch gültig. Das ist der Punkt einer groben Schätzung. Und ich bekomme die Volumenvergleiche, indem ich täglich mit Maxwell- und Ioxus-Ultrakondensatormodulen arbeite.
Außerdem ergab Redgrittybrick eine Energiedichte von 2,5 %, wenn der Deckel im Vergleich zur Batterie war. Meine 5% waren großzügig zu der Idee. Woher hast du 11%? Und ich kam auf die Idee, dass der Fragesteller den Akku von einem Ultracap aus aufladen möchte, weil er dies so sagte.