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Piles à combustible ou batteries - ou LES DEUX ?

Certaines et certains se posent parfois des questions telles que si les piles à combustible arriveront un jour sur le marché, ou pourquoi un tel effort est-il fait dans les piles à combustible alors que les batteries peuvent faire le travail mieux et moins cher - et le faire maintenant. Certaines personnes diront même que les piles à combustible sont l'idée la plus stupide de tous les temps.

Certaines et certains se posent parfois des questions telles que si les piles à combustible arriveront un jour sur le marché, ou pourquoi un tel effort est-il fait dans les piles à combustible alors que les batteries peuvent faire le travail mieux et moins cher - et le faire maintenant. Certaines personnes diront même que les piles à combustible sont l'idée la plus stupide de tous les temps.

Chez Horizon, nous pensons que chaque technologie de stockage d'énergie est différente et qu’elle a un rôle spécifique à jouer. Il n'y a pas de gagnant ; il n'y a pas de perdant en matière de confrontation batterie - pile à combustible. Les deux sont des dispositifs de stockage d'énergie électrique, et cela se résume à l'essence de la façon dont ces différents appareils fonctionnent. Les batteries peuvent contenir un énorme coup de poing à partir d'un très petit facteur de forme par rapport à une pile à combustible. Ils sont également beaucoup moins chers pour la puissance qu'ils fournissent - et le seront probablement toujours. Leur efficacité de charge est également très élevée, « pourquoi ne pas simplement charger une batterie » est souvent ce que nous lisons ou entendons tous.

Oui, les batteries peuvent fournir beaucoup d'énergie (W) à partir d'un petit facteur de forme, mais elles ne peuvent pas maintenir une capacité énergétique très élevée. La raison pour laquelle nous voyons des voitures électriques avec autant de batteries emballées à l'intérieur, est d'activer la «portée» ou d'augmenter la durée de puissance (Watts x Hour ou Wh). Donc, pour comprendre la différence entre les piles à combustible et les batteries, il faut séparer les deux concepts de puissance (W) et d'énergie (Wh). Les piles à combustible ont tendance à être plus chères pour la puissance qu'elles fournissent par rapport aux batteries, et elles continueront probablement de l'être. Cependant, la quantité d'énergie ou de durée de puissance (Wh) qu'ils peuvent fournir peut être nettement meilleure et également beaucoup moins chère.

Ce que nous devrions en retirer - c'est que les batteries doivent être utilisées pour fournir des charges de courant élevées, et les piles à combustible ne devraient pas.

Ensuite, il y a le supercondensateur.

Les supercondensateurs utilisent un diélectrique spécial « double couche » pour stocker l’énergie. Un diélectrique est simplement une sorte d'isolant qui crée un champ électrique interne permettant le stockage de l'énergie électrique. Dans un supercondensateur, un électrolyte se trouve entre deux conducteurs. Au point où l'électrolyte rencontre le conducteur, les ions positifs de l'électrolyte repoussent les électrons du conducteur créant deux couches - l'une chargée négativement et l'autre chargée positivement. Entre les deux couches se trouvent des particules «polarisées» qui sont parfaites pour stocker de grandes quantités d’énergie. Les supercondensateurs peuvent fournir entre dix et vingt fois la puissance des batteries ordinaires et ont entre dix et cent fois la densité d'énergie.

Chaque fois que la puissance demandée à la pile à combustible augmente trop, le condensateur intervient pour alléger la charge. En pratique, cela signifie que la pile à combustible se concentre sur la fourniture d'énergie lorsque la voiture roule à vitesse constante ou lorsque le régulateur de vitesse «Speed ​​Lock» est engagé, tandis que le supercondensateur gère les besoins énergétiques de pointe tels que l'accélération.

Ainsi, le condensateur est là pour fournir une augmentation de puissance, lorsque le système à hydrogène n'a pas assez de puissance pour accélérer mais fournit la capacité d'énergie supplémentaire qui manque aux condensateurs. Parce que le condensateur est utilisé avec parcimonie et en de si courtes rafales, il est plus que possible que le chargeur soit entièrement respectueux de l'environnement. Dans les véhicules à grande échelle, les supercondensateurs peuvent également générer de l'électricité à partir de l'énergie de freinage du véhicule (freinage régénératif), augmentant considérablement l'efficacité du moteur qui est déjà 50% plus efficace que les alternatives à essence.

Les véhicules hybrides fonctionnant avec une combinaison d'hydrogène et d'un super condensateur ne doivent pas être un compromis. Au lieu de cela, les hybrides peuvent être une synthèse de deux types différents d'énergie durable travaillant ensemble pour créer un système beaucoup plus efficace.

toyota Mirai
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