Supercapacitor? que bicho é este?

[Blumer Celta]

Estava pesquisando em alguns forums sobre eletrônica, e me deparei com o nome supercapacitor... os caras diziam que era algo novo, que foi inventado por uma menina em uma feira de ciências... que agora ele substituiria as baterias de celulares... procede?

vejam que tem até modelos que parecem baterias de computador...

mas se os capacitores soltam toda a energia num só momento (diferente de outros acumuladores como pilhas e baterias) então como ele pode ser usado como bateria? vide exemplos:

https://produto.mercadolivre.com.br/MLB-683632548-super-cap-elet-rd-40f55v-d248-h66-pth-s0004-_JM#reco_item_pos=1&reco_backend=l3-l7-pp-ngrams-seller&reco_backend_type=low_level&reco_client=vip-seller_items-above&reco_id=4f5c86e7-157c-4a64-a595-b7aa0888433b

e este outro:

https://produto.mercadolivre.com.br/MLB-796013863-super-capacitor-eletrolitico-rd-20f27v-d16h34-pth-s0012-_JM#reco_item_pos=0&reco_backend=l3-l7-pp-ngrams-seller&reco_backend_type=low_level&reco_client=vip-seller_items-above&reco_id=4f5c86e7-157c-4a64-a595-b7aa0888433b

 

Obrigado a todos pelas respontas.

[Noodle]

WHAT? 

 

Amigo @BloodCeltics Lopes  tudo bom?

 

Cara, não sei quem te falou isto ou se eu realmente fiquei "desatualizado" mas o que tem haver um capacitor com um acumulador?

 

Os capacitores podem ser usados com filtro de fonte de alimentação, transformando corrente pulsante em contínua e também servem para bloquear C.C. e deixar passar apenas C.A. Quanto maior o valor do capacitor ou a frequência da C.A., mais fácil para passar pelo capacitor. Também são usados para sintonizar determinados circuitos. Fonte;

 

Entendeu um pouco?

 

Os mega capacitores são uma especie de fonte extra de energia acumulada, quando requisitada uma quantidade que a bateria (isso em som automotivo) não consegue suprir, ele faz o que você menciona:

28 minutos atrás, BloodCeltics Lopes disse:

soltam toda a energia num só momento...

 

Acumuladores de energia (baterias de celular, carro e afins) são responsáveis por absorver uma quantidade de carga de acordo com sua capacidade e depois gradativamente fornecer a sua respectiva unidade receptora.

 

28 minutos atrás, BloodCeltics Lopes disse:

os caras diziam que era algo novo, que foi inventado por uma menina em uma feira de ciências... que agora ele substituiria as baterias de celulares... procede?

Nunca pesquisei as histórias da criação dos mega capacitores e quem te falou isso por favor vir aqui no fórum esclarecer esse assunto, pois pelos meus conhecimentos (POSSA ESTAR ERRADO) mas até o presente momento, não procede estas informações.

 

Sugiro que algum profissional da área de pronuncie neste tópico para esclarecer melhor estas dúvidas.

 

 

[.if]

6 minutos atrás, Noodle disse:

o que tem haver um capacitor com um acumulador?

isso...

6 minutos atrás, Noodle disse:

capacitores são uma especie de fonte extra de energia acumulada

 

Não há problema algum em considerar um capacitor como acumulador. Os que você @BloodCeltics Lopes citou podem ser usados como bateria de relógio p.ex. São pra baixo a baxíssimo consumo.. funciona algo como um nobreakinho. Ou seja, não ...

47 minutos atrás, BloodCeltics Lopes disse:

soltam toda a energia num só momento

Já um ultracapacitor é pra uso mais parrudo mas no fundo no fundo é a lesma lerda.

Em breve... ultramega capacitor de milhões de farads!

 

Me fez lembrar... quando comecei a estudar ouvia-se comentário que pra um capacitor ter 1F teria que ser do tamanho da terra....

Me fez lembrar - parte 2 - dum narrador de F1 falando que a bateria do carro só dava uma ou duas partidas. Penso que tava lá o tal capacitor...

[Noodle]

@Isadora Ferraz Houve algumas contradições nos meus argumentos, por você melhor esclarecidos, obrigado.

[Sérgio Lembo]

O que chamam de supercapacitores nada mais é que um capacitor de altíssimo valor. Diferente das baterias que conseguem manter a tensão durante a descarga, os capacitores reduzem a tensão a medida em que a energia é consumida. Como substitutivo de bateria tem vantagens de:

- uma carga bem mais rápida (poucos minutos).

- uma eficiencia de carga de quase 100%.

- alta eficiencia em descarga de corrente elevada.

Como desvantagem, a redução da tensão de saída durante o uso te leva a ter um desenho diferente no estágio de fonte. Outra desvantagem é o custo ainda elevado por watts/hora quando comparado a baterias. Se associados em série é necessário um circuito auxiliar para evitar sobretensão individual durante a recarga.

[.if]

Um (alguns) ultracap destes penso não ser um investimento totalmente muito desinteressante. Um uso minimamente curioso é como auxiliar de partida quando bateria 1/2 descarregada por esquecimento de algo ligado. Deixo em paralelo uns 3 minutos, carrega lentamente e dou uma partida. Algo como a tradicional chupeta

 

Agora quero saber quantos capacitores ou melhor, qual a capacitância daquela "bateria" da F1 que dava só duas partidas. Os dados (chutados claro):

100A por 3 segundos pra tensão cair de 14 pra 10V

[aphawk]

4 horas atrás, Isadora Ferraz disse:

Me fez lembrar... quando comecei a estudar ouvia-se comentário que pra um capacitor ter 1F teria que ser do tamanho da terra....

Me fez lembrar - parte 2 - dum narrador de F1 falando que a bateria do carro só dava uma ou duas partidas. Penso que tava lá o tal capacitor...

 

Pior que eu me lembro dessas duas coisas .... ou seja, podemos comprar bandagens em conjunto para baratear os gastos kkkkk !

 

Paulo

[Renato.88]

23 horas atrás, Isadora Ferraz disse:

Me fez lembrar... quando comecei a estudar ouvia-se comentário que pra um capacitor ter 1F teria que ser do tamanho da terra....

Quando isso, no século XIX? 

Na foto abaixo tem um capacitor de 2500uF/50V fabricado em 1974, teoricamente com 400 destes teríamos 1F de capacitância:

 

---

 

Quanto aos super capacitores, não acredito que eles possam ser usados como baterias, pois realmente, como diz o autor do tópico se descarregam de uma vez. 

[.if]

9 minutos atrás, Mestre88 disse:

Quando isso,

É Paulão... tamo sozinho kk.

De fato era 1 "pouquinho" de exagero da época. Mas a proposta era exemplificar que  a unidade farad era algo grande por isso usava-se milionésimos de fração dela. Some-se isso que a visualização de um capacitor era de duas placas paralelas. Algo como o professor explicava...

 

Agora tente visualizar um de 1F por 50V do exemplo acima como sendo duas folhas de zinco. Não fica do tamanho da terra mas fica bem grandinho.

 

E olha este superultramegacapacitor

Se você, caro leigo leitor, olhar rapidinho vai ver que ele é de 1 milhão de farads por 150V e isso um pouco depois do

19 minutos atrás, Mestre88 disse:

século XIX

!

Foi o que achei na net. Em casa até alguns anos tinha um de 2500MFD nuns radinho à pilha. 2,5 TeraFarads!

(sqn... isso era falta de padronização)

 

adicionado 4 minutos depois

ops! 2500Mega=2,5 GigaFarads.... dificuldade em editar o post

[aphawk]

@Isadora Ferraz ,

 

Um capacitor esférico , do tamanho da Terra, tem a capacitância aproximada de apenas 700 microfarads !!!!!!

 

Realmente precisa de mais de 1400 Terras para juntas chegarem a 1 Farad !

 

O duro é constatar que estamos mesmo sózinhos no quesito Antiguidade kkkk !

 

Paulo

[Ricardo S Ferreira]

@Isadora Ferraz @aphawk estão não. 

Me incluam nessa também...

[.if]

39 minutos atrás, aphawk disse:

Um capacitor esférico

..não consigo visualizar mentalmente.

Minha concepção de como fazer um capacitor se resume a imaginar duas placas metálicas paralelas cuja capacidade é proporcional a área e inversamente à distância entre si. Não sei como fizeste este cálculo mas 700uF não parece pouco não? Mesmo com placas quase coladas?

p.ex. estes capacitores

Pode ter varios pF e não me parece ser "muito" difícil juntar "alguns" em paralelo pra dar 1F numa área menor que a terra. Na época esqueci de argumentar isso com o professor kk.

Mas ta valendo!

@Ricardo S Ferreira welcome...

[xyko-2020]

21 horas atrás, aphawk disse:

 

Quando eu estava no 2o grau, me falaram que pra fazer um cap. de 1F precisaria de um campo de futebol.  Joguei a pergunta para o professor:
Se eu juntar 1000 capacitores de 1000uF em paralelo não dá meio metro²...
Até hoje ele não respondeu.

[aphawk]

13 horas atrás, Isadora Ferraz disse:

..não consigo visualizar mentalmente.

Minha concepção de como fazer um capacitor se resume a imaginar duas placas metálicas paralelas cuja capacidade é proporcional a área e inversamente à distância entre si. Não sei como fizeste este cálculo mas 700uF não parece pouco não? Mesmo com placas quase coladas?

p.ex. estes capacitores

Pode ter varios pF e não me parece ser "muito" difícil juntar "alguns" em paralelo pra dar 1F numa área menor que a terra. Na época esqueci de argumentar isso com o professor kk.

Mas ta valendo!

@Ricardo S Ferreira welcome...

 

Incrível, não é ?

 

http://sisne.org/Disciplinas/Grad/FisicaBasica2IBM/aula9.pdf

 

Veja na página 7 .

 

Lógico que é um caso de extrema ineficiência, porisso que existem capacitores milhões de vezes fîsicamente mais eficientes.

 

Paulo

[Renato.88]

Resumindo tudo que vocês estão dizendo:

O capacitor só ficaria do tamanho da terra caso estivesse um único par de placas. 

Os usados em aparelhos eletrônicos tem muitas placas, sendo em formato espiral como os eletrolíticos ou lado a lado como nos variáveis de rádio. 

[aphawk]

14 horas atrás, Mestre88 disse:

Resumindo tudo que vocês estão dizendo:

O capacitor só ficaria do tamanho da terra caso estivesse um único par de placas. 

Os usados em aparelhos eletrônicos tem muitas placas, sendo em formato espiral como os eletrolíticos ou lado a lado como nos variáveis de rádio. 

 

Sim, na verdade no caso da Terra existe uma segunda esfera teórica, que envolve a Terra inteira,  mas muiiito longe da Terra, que age como o segundo eletrodo do capacitor....

 

Paulo

 

 

[Blumer Celta]

Legal pessoal obrigado pelas respostas... estou entendendo...

olhei tambem um texto da internet:

https://pt.wikipedia.org/wiki/Supercapacitores

A quantia de energia armazenada por peso de unidade é consideravelmente mais baixa que o de uma bateria eletroquímica.
A tensão varia com a energia armazenada.
Para armazenar efetivamente e recuperar energia é necessário controle eletrônico sofisticado, que porém resulta em perda de energia.

Fiquei meio na dúvida sobre esta última frase onde diz que para recuperar a energia é preciso um controle eletrônico sofisticado... será que desta forma é possível captar a energia dele de forma gradativa como se fosse uma pilha? obrigado a todos.

[Renato.88]

Em 10/12/2017 às 00:44, aphawk disse:

 

Sim, na verdade no caso da Terra existe uma segunda esfera teórica, que envolve a Terra inteira,  mas muiiito longe da Terra, que age como o segundo eletrodo do capacitor....

 

Paulo

 

 

No caso é a área quadrada da terra que é redonda, é como se esticasse duas bolas do tamanho da terra colocando lado a lado. 

---

 

9 minutos atrás, BloodCeltics Lopes disse:

Fiquei meio na dúvida sobre esta última frase onde diz que para recuperar a energia é preciso um controle eletrônico sofisticado... será que desta forma é possível captar a energia dele de forma gradativa como se fosse uma pilha? obrigado a todos.

O circuito eletrônico serve para fazer o capacitor soltar a corrente devagar assim como a pilha faz. 

O problema é que esse circuito também vai consumir a energia do capacitor, tornando o projeto inviável. Pois uma coisa feita pra economizar e que ao mesmo tempo gasta energia não faz sentido algum. 

adicionado 5 minutos depois

Capacitores e baterias apesar de ter algo em comum (armazenar energia elétrica), são componentes completamente diferentes. 

Um não substitui o outro. 

[aphawk]

34 minutos atrás, Mestre88 disse:

 

Em 10/12/2017 às 00:44, aphawk disse:

 

Sim, na verdade no caso da Terra existe uma segunda esfera teórica, que envolve a Terra inteira,  mas muiiito longe da Terra, que age como o segundo eletrodo do capacitor....

 

Paulo

 

 

No caso é a área quadrada da terra que é redonda, é como se esticasse duas bolas do tamanho da terra colocando lado a lado.

 

 

Não é isso ....  se você reparar na pagina 7 olhe como saiu a equação 10 ....  foi considerado que a esfera que envolve a Terra ficou com raio infinito, e por este motivo que a capacitância diminuiu....  tornou-se uma esfera condutora apenas, e nesse caso a capacitância depende apenas do raio da esfera .

 

Paulo

[.if]

Falando em terra, esferas e afins me fez lembrar desta cultura inútil... se a terra fosse uma bolinha de ping pong, a lua seria um de gude, júpiter uma de basquete e o sol o círculo do meio de campo de futebol. Se o sol fosse uma cabeça de alfinete, canis majoris seria como o círculo do campo.

 

Pra sair da linha, reduzamos um pouco agora pra algo + palpável e coerente senão moderador puxa orelha...

Sabe destes alimentador automático pra peixe?

Tenho 1. Pois bem ...aquilo é um saco pra programar e quando a pilha acaba aff.. quando troca tem que programar tudo de novo.  Um macete prático que fiz (100% original) é colocar um capacitor duns 1000uF/10V em paralelo com as pilhas. Funciona uns 20 segundos - tempo mais que suficiente pra troca de pilhas. Neste caso com zero de

48 minutos atrás, BloodCeltics Lopes disse:

controle eletrônico sofisticado

 

Com mesma linha de pensamento também coloquei num relógio digital lcd claro.

adicionado 4 minutos depois

2 minutos atrás, Isadora Ferraz disse:

o sol fosse uma cabeça de alfinete

acho que exagerei 1 pouco só

 

2 minutos atrás, Isadora Ferraz disse:

Pra sair da linha

Pra não sair...

 

dificuldade em editar o post. bloqueador de bloqueador de propaganda chia kk

[Sérgio Lembo]

3 horas atrás, BloodCeltics Lopes disse:

Fiquei meio na dúvida sobre esta última frase onde diz que para recuperar a energia é preciso um controle eletrônico sofisticado... será que desta forma é possível captar a energia dele de forma gradativa como se fosse uma pilha?

Se fizer um circuito de step-up, ou melhor, se usar um bom ci de step-up vai ter um rendimento de 85% a 90%. Se o ci for bom, o consumo standy-by será desprezível. Não custa caro, mas talvez tenha que importar.

adicionado 0 minutos depois

Em tempo: o ci é simples, um pouco chata a parte do indutor.

[Blumer Celta]

Valeu pessoal, muito obrigado.

O capacitor do alimentador de peixes está ligado direto? ou você só liga na hora de trocar de pilhas? ele gasta muito se ficar ligado direto?

 

obrigado a todos.

adicionado 0 minutos depois

1 hora atrás, Sérgio Lembo disse:

Se fizer um circuito de step-up, ou melhor, se usar um bom ci de step-up vai ter um rendimento de 85% a 90%. Se o ci for bom, o consumo standy-by será desprezível. Não custa caro, mas talvez tenha que importar.

adicionado 0 minutos depois

Em tempo: o ci é simples, um pouco chata a parte do indutor.

Valeu, obrigado.

[.if]

19 minutos atrás, BloodCeltics Lopes disse:

O capacitor do alimentador de peixes está ligado direto?

Sim direto. Não gasta nada a+. De fato durante frações de segundo tem uma correntinha só pra carregar. Como já foi dito, imagine um capacitor como duas placas parelelas com ar entre elas portanto sem contato elétrico portanto não tem como passar corrente entre elas, comprendes? Isso pra dc: pilha, bateria, saída de carregador e afins. Pra ac... é outra estória

[Blumer Celta]

1 hora atrás, Isadora Ferraz disse:

Sim direto. Não gasta nada a+. De fato durante frações de segundo tem uma correntinha só pra carregar. Como já foi dito, imagine um capacitor como duas placas parelelas com ar entre elas portanto sem contato elétrico portanto não tem como passar corrente entre elas, comprendes? Isso pra dc: pilha, bateria, saída de carregador e afins. Pra ac... é outra estória

valeu, vou instalar isso em meus aparelhos...

[Renato.88]

10 horas atrás, BloodCeltics Lopes disse:

valeu, vou instalar isso em meus aparelhos...

Não são em todos aparelhos que isso funciona.