“קבלי על” היברידיים עם כושר גבוה לאגירת אנרגיה

הקבלים הוצגו בכנס אנרגיה 2016 של המרכז למחקרי אנרגיה באוניברסיטת אריאל בחסות משרד התשתיות הלאומיות, האנרגיה והמים. בין השימושים האפשריים ניצול אנרגיה סולרית ורוח, מתקנים בהם נדרשת הפעלת אנרגיה מרוכזת לאפליקציות רגילות וביטחוניות

ד"ר משה אברבוך
ד”ר משה אברבוך

במסגרת כנס אנרגיה של אוניברסיטת אריאל ומשרד התשתיות הלאומיות, האנרגיה והמים הוצגו עבודות מחקר חדשות בתחום האנרגיה לשנה האחרונה. במסגרת זו הוצגה עבודת המחקר של ד”ר משה אברבוך חוקר ומרצה בכיר במחלקה להנדסת חשמל ואלקטרוניקה. מחקרו של ד”ר אברבוך עוסק בנושא אולטרה קבלים – “קבלי על”, קבלים גדולים במיוחד בעלי יכולת לאגור כמויות אדירות של אנרגיה.

ראשית הדרך

קבלים קונבנציונאליים ידועים כבר ממחקר הפיזיקה במאה ה-18: קבל מסוגו הומצא ע”י המדען ההולנדי Pieter van Musschenbroek ב-1745-46 ובנפרד ע”י איש דת גרמני Ewald Georg von Kleist ב-1746. מהתפתחות תעשיית החשמל והאלקטרוניקה במאה ה-19 וה-20 קבלים שונים מצאו שימושים רבים, כעיקרון במעגלים של עיבוד או סינון אותות. קיבולת הקבלים הללו נמדדה מפיקו – עד לכמה מאות אלפי מיקרו-פרדות מקסימום.

פרסום

המצאת “קבלי על”

לפני כשלושים שנה חלה מהפכה בתחום הזה עם המצאת “קבלי על”, אשר קפצו שלושה סדרי גודל, ביכולת שלהם לשמור מטען חשמלי. ערך קיבולי שלהם הוערך במאות והיום כבר באלפים של פרדות. כתוצאה ממהפכה זו, נפתחו הזדמנויות להשתמש ב”קבלי על” במתקני אגירת אנרגיה חשמלית.

בהשוואה למצברים הנטענים הידועים (אופרת-חומצה, ליתיום-יון) הם עדיין מפגרים אחריהם אך רק בפרמטר אחד – כמות האנרגיה השמורה שנמדדת כיחס בין אנרגיה אגורה למסה או נפח של ההתקן. האיחור נמדד ביחס אחד ל-4-10. אבל ההספק הסגולי שלהם פי 100-200 חזק יותר עקב ההתנגדות הפנימית הנמוכה ואורך חיים פי 2000-4000 יותר מתמשך בהשוואה לאותן הבטריות קונבנציונאליות.

עם הזמן התרחבה משפחת קבלי על והיום היא כוללת 3 קבוצות גדולות:

פרסום

Double-layer capacitors, Pseudocapacitors ו- Hybrid capacitors. באוניברסיטת אריאל ניתנה תשומת הלב לקבוצה של קבלים היברידיים המכונים גם אסימטריים, המבטיחים קיבול, מתח עבודה ואורך חיים הכי גדולים בין כל הקבלי על הקיימים היום. היום עוסקים באוניברסיטה במחקר “קבלי על” היברידיים (תוצרת JSR) לאימות הפרמטרים ומגבלותיהם, לפיתוח מעגלי תמורה במטרה למקסם את יכולתם בעבודה באפליקציות שונות.

פריצות דרך

“למרות הקשיים הקיימים במחקר, ישנה מוטיבציה להמשיך ולהצליח בו, כי ישנם תחומים מרובים בהם ‘קבלי על’ היברידיים יכולים לגרום להתפתחויות חדשות ופריצות דרך. בין השימושים נמדדים מתקני תיקון תדירות ומתחי קוו בניצול מסיבי של אנרגיה סולרית והרוח, מתקנים בהם נדרשת הפעלת מתקפי אנרגיה מרוכזת הן לאפליקציות רגילות והן צבאיות כגון: התנעת חירום, הזנת לייזרים, תותחים אלקטרומגנטיים ועוד”, מסביר ד”ר משה אברבוך חוקר ומרצה בכיר במחלקה להנדסת חשמל ואלקטרוניקה באוניברסיטת אריאל.

Print Friendly, PDF & Email

תודה שאתם מבקרים בפורטל חשמלנט. חשמלנט היינו פורטל מקצועי ומקיף לתחום החשמל והתאורה .בחשמלנט תוכלו למצוא אינפורמציה מקצועית שחשובה לכם ומאגר ספקים גדול מתחום החשמל והתאורה

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.

כתבות נוספות

שרפות הצפון גרמו לנזקים מורכבים ברשת החשמל

5 ביוני 2024

הסכם פורץ דרך בין שתי חברות התשתית הגדולות במדינה

5 ביוני 2024

תחנת הכח אשכול של חברת החשמל הועברה לידיה של קבוצת דליה:

4 ביוני 2024

אותרו גניבות חשמל בשווי מוערך של מיליוני שקלים

3 ביוני 2024

הוחלט לדחות את הקמת תחנת הכוח OPC, ולהחזיר לדיון בות"ל את ההחלטה על הקמת תח...

2 ביוני 2024

נזקים כבדים לרשת החשמל בעקבות מטחי הירי אמש לעבר מרחב קריית שמונה, רכס רמים...

28 במאי 2024

שרפות הצפון גרמו לנזקים מורכבים ברשת החשמל

5 ביוני 2024

הסכם פורץ דרך בין שתי חברות התשתית הגדולות במדינה

5 ביוני 2024

תחנת הכח אשכול של חברת החשמל הועברה לידיה של קבוצת דליה:

4 ביוני 2024

אותרו גניבות חשמל בשווי מוערך של מיליוני שקלים

3 ביוני 2024

תמיד לדעת לפני כולם

השארו מעודכנים

השאירו פרטים לקבלת עידכונים למייל

בחרו תחום