Question about capacitors

[ruimegas]

Question about capacitors. Esta é para os técnicos

"Okay, so I was watching Back to the Future the other day and when they start talking about the 1.21 Giga-watts of power needed, Doc Brown says it can't be done. So I started pondering how I might generate that kind of power and an idea hit me. Since they were only talking about needing that type of power for a very short time, they weren't talking about Giga-Watt-Hours, but rather Giga-Watts. Hence, why the bolt of lightening was able to work. Well, that being the case, I decided it should be possible to charge up a ton of high-voltage capacitors and put them in series and generate 1.21 Gigawatts that way. Obviously the movie plot would have been less interesting, though.

But that got me to thinking about something. I know capacitors can't currently power electric cars because they simply can't store enough amp-hours to be of any practical use. But I began to wonder if you could offset that by raising the voltage. For example, would it be possible to store a trillion volts in a capacitor? Even if the amp-hours were very tiny, the total watt-hours would be pretty high, right? Then you could attempt to down-convert that when drawing out power to drive the car. Now, I'm sure there is some reason why this won't work otherwise I'm sure people would already be doing it. So I'm not expecting everyone to start cheering as I just solved all of the problems with energy storage. I'm just curious if anyone can explain why it won't work."

Em: http://www.mynissanleaf.com/viewtopic.p ... 78c25f65aa

[mjr]

De uma maneira muito simples, a energia guardada num condensador de um determinado tamanho é constante. Se o condensador for projectado para uma tensão superior irá ter uma menor capacidade de cargas e vice-versa.

[Filipe]

Pelo pouco que sei e li, já é possivel utilizar os super condensadores num carro eléctrico, o único problema é o preço astronómico actual.

[mjr]

O preço é alto e a densidade energética baixa relativamente aos iões de litio. A única vantagem é a grande densidade de potência que pode permitir picos de aceleração e regeneração muito superiores às baterias. Um sistema híbrido com 1 kWh em energia com condensadores pode permitir varias dezenas de kW extra de potência disponível a um preço razoável.

[mikexilva]

Não resulta, nos condensadores (mantendo o volume), a capacidade é inversamente proporcional à tensão máxima que suportam, esta tensão é limitada pelo dieléctrico que é um isolante e quanto mais fino for menos tensão suporta, pois mais facilmente rompe com a passagem da electricidade, e depois do dieléctrico estragado menos tensão pode suportar, pois já existe um caminho aberto para uma passagem directa.
Mas resumindo quando mais tensão suportar um condensador maior tem que ser se queremos o dobro da tensão metemos 2 condensadores em serie, mas a capacidade destes 2 condensadores é a mesma que 1 sozinho, portanto ocupa o dobro do volume.