Čínska spoločnosť Toomen New Energy zo Shenzhenu, ktorá je na Západe takmer neznáma, dokázala vyvinúť technológiu na výrobu výkonových kondenzátorov, ktorá jedinečným spôsobom spája niektoré výhody superkondenzátorov a lítium-iónových batérii. Táto novo vyvinutá technológia je významným prelomom v oblasti výkonných zariadení na uchovávanie elektrickej energie v celosvetovom meradle.

V Európe sa partnerom spoločnosti Toomen New Energy stal malý belgický startup Kurt.Energy . Generálny riaditeľ startupu Eric Verhulst objavil malý stánok spoločnosti Toomen New Energy na veľtrhu v Hannoveri v Nemecku už v roku 2018, keď sa zaoberal rozvíjajúcou sa technológiou batérií pre elektrické automobily. Výkonové kondenzátory Toomen, ktoré boli postavené výrobcom na odskúšanie, prekonali všetky očakávania inžiniera Erica Verhulsta. Z hľadiska vtedajšieho výkonu boli 20-krát lepšie ako schopnosti podobných produktov od spoločnosti Maxwell. Bolo to vysoko prevyšujúce všetky očakávania!

Štrukturálne sú výkonové kondenzátory od spoločnosti Toomen prvkom akumulácie elektrického náboja bez chemickej reakcie, ako sa to zhruba deje v superkondenzátore. Jedna „elektróda s aktívnym uhlím“ je vyrobená z grafénu a druhá „je založená na zlúčenine lítia, ale v porovnaní s lítium-iónovými batériami nie je to drahé aktívne lítium“.

Pri výrobe sú síce také zdroje na skladovanie energie nákladnejšie ako klasické lítium-iónové, ale v prepočte na Eurá za kilowatt za cyklus (nabitie) sú lacnejšie. Vďaka vysokému výstupnému výkonu môžu byť tiež výkonové kondenzátory použité aj  v hybridných  automobiloch ako nárazníkové riešenie, ktoré ušetrí palivo a bude sa nabíjať veľmi rýchlo – v priebehu niekoľkých minút.

Výkonové kondenzátory Toomen neobsahujú elektrolyt. Namiesto toho bunky kondenzátora obsahujú určitý druh plniva na prenos náboja. Takáto technológia neohrozuje životné prostredie v prípade narušenia celistvosti kondenzátora a je nehorľavá.

Toomen v súčasnosti vyrába dva typy výkonových kondenzátorov. Jeden z nich je zameraný na najvyššiu hustotu akumulovanej energie, zatiaľ čo druhý poskytuje maximálny výkon. Toomen články s vysokou hustotou v súčasnosti ponúkajú hustoty energie v rozmedzí 200 – 260 Wh / kg a hustoty výkonu v rozmedzí 300 – 500 W / kg. Prvky vysokého výstupného výkonu sú reprezentované vzorkami s hustotou energie 80-100 Wh / kg pri hustote výkonu asi 1 500 W / kg a dosahujú vrchol až 5 000 W / kg.

 V porovnaní s tým ponúkajú moderné superkondenzátory DuraBlue spoločnosti Maxwell oveľa nižšiu hustotu energie 8 – 10 Wh / kg, ale veľmi vysokú hustotu výkonu okolo 12 000 – 14 000 W / kg. Na druhej strane, dobrá lítium-iónová batéria ponúka hustotu akumulácie energie 150 – 250 Wh / kg a hustotu výkonu v oblasti 250 – 350 W / kg. Na tomto je vidieť, že výkonové kondenzátory Toomen poskytujú najvyššiu hustotu energie pri strednej hustote výkonu pre superkondenzátory a najvyššiu hustotu výkonu pri dosahovaní hranice hustoty akumulácie energie v lítium-iónových batériách.

Výkonové kondenzátory Toomen okrem toho môžu pracovať od –50 ° C do 45 ° C bez toho, aby boli podporované vykurovaním alebo chladením. Pre autobatérie je to dôležitá výhoda, pretože nevyžadujú žiadnu teplotnú ochranu ani riadiacu elektroniku, čo znamená, že ušetria o niečo viac na cene a váhe pohonného systému.

Zdroj:
passive-components