Auto Voiture FAQ

Un "boost pack" typique de condensateurs comme le montre cette vidéo est de 350 F (farads)

Les batteries de voiture sont évaluées en ampères-heures (Ah), en convertissant les unités :

1 Farad = 1 Ampère-seconde par volt

Il y a 3600 secondes dans une heure, donc à 12 Volts :

1 Ah = 3600 /12 = 300F

Même une batterie de voiture bon marché fait environ 60 Ah... votre pack condensateur a une capacité d'environ 50x inférieure à celle de la batterie !

Bonne chance pour commencer la voiture s'il lui faut plus d'une seconde ou deux pour faire tourner le moteur...

Comment un condensateur peut-il fonctionner à la place d'une batterie de voiture ?

À peine : )

Comment fonctionne un condensateur dans le premier place ?

Le condensateur fonctionne en maintenant le champ électrique entre les électrodes, contrairement à la cellule plomb-acide qui stocke l'énergie dans les réactions chimiques entre l'électrolyte et les plaques.

Y a-t-il des modifications que vous devez faire pour utiliser un condensateur au lieu d'une batterie ?

La batterie est excellente pour stabiliser la tension, le condensateur ne contient que la tension à laquelle vous le connectez. Il s'agit essentiellement d'une batterie très petite (en termes de capacité) mais très puissante (en termes de courant de crête). Si votre voiture peut vivre avec une tension très changeante (ou si vous mettez une capacité suffisante pour ne jamais décharger en dessous de 80%), aucune modification n'est nécessaire.

Y aurait-il des avantages à utiliser un condensateur sur un batterie ?

Non. C'est pourquoi nous ne le faisons pas.

Il apparaît dans la vidéo que les condensateurs se rechargent jusqu'à 14,1vdc. Combien de temps un condensateur tiendra-t-il sa charge (en termes généraux - je sais que cela dépend du drain parasite qui lui est appliqué par le véhicule en premier lieu) ? Je suppose que la meilleure question est de savoir si le condensateur tiendra suffisamment de charge au fil du temps pour permettre le démarrage du véhicule ?

Il s'agit simplement de mettre suffisamment de capacité. Si le verrouillage centralisé en veille ou à décharge automatique le draine trop bas, vous en avez juste besoin de plus pour qu'ils durent plus longtemps.

Maintenant, laissez-moi vous expliquer pourquoi la pile au plomb est si géniale. Vous le connectez simplement à un circuit - et c'est tout. Chaque fois que la tension dans le circuit est supérieure à la tension donnée dictée par la chimie de la cellule, une cellule au plomb la drainera et stockera l'énergie (lorsqu'elle est complètement chargée, elle la dissipera simplement sous forme de chaleur). Chaque fois que la tension descend en dessous, cela va donner de l'énergie. Il maintient la tension plus ou moins là où il l'aime et maintient une tension assez stable sur presque toute sa capacité. Nous les emballons donc dans des piles (au sens de rangée) qui aiment environ 12V au total. On peut dire que le plomb-acide s'autorégule.

Le condensateur, par contre, est beaucoup plus simple. Il ne contient que la tension que vous lui appliquez et lorsqu'il atteint votre tension, il s'arrête. Ensuite, lorsque vous commencez à décharger, il chute. Parce que la tension du condensateur est à peu près proportionnelle à la charge à l'intérieur. En gros, à moitié déchargée = la moitié de la tension. C'est un cauchemar absolu si vous souhaitez utiliser un condensateur comme alimentation principale, car vous devez soit travailler sur n'importe quelle tension de max à près de 0, soit mettre un convertisseur de puissance qui augmentera la tension pour la maintenir à un niveau stable.

Si vous voulez gagner du poids dans une voiture de course, mettez simplement la plus petite batterie qui permettra au moteur de fonctionner. Vous pouvez le recharger avant chaque course, il peut donc être plusieurs fois plus petit que dans une voiture de route. //edit: Si votre voiture de course a un système d'allumage classique, il peut être remplacé par une magnéto qui supprime finalement la nécessité de toute batterie une fois le moteur démarré. Jetez un œil aux moteurs à pistons d'avion, ils utilisent des magnétos pour des raisons de fiabilité. Et ils sont assez légers aussi : )

Je suis ingénieur, donc...

Réponse courte : ça dépend.

Réponse plus longue ?

Eh bien, il y a quelques des choses vraiment importantes manquent dans les réponses ci-dessus.

-> Comment un condensateur peut-il fonctionner à la place d'une batterie de voiture ?

La première chose que je remarque ici est que tout le monde suppose que les condensateurs ne sont utilisés que pour démarrer la voiture. Une batterie de voiture remplit 3 fonctions principales. Démarrage de la voiture (courant élevé, courte durée), fonctionnement des équipements à l'intérieur de la voiture pendant son fonctionnement (courant généralement faible, mais aussi très faible rendement requis car l'alternateur prend le relais pour la plupart, et utilise la batterie principalement comme régulateur supplémentaire) , et, enfin, garder les systèmes "passifs" (comme dans, pas nécessaires pour faire fonctionner la voiture) comme l'horloge et les lumières fonctionnant lorsque le moteur est éteint (courant faible, longue durée).

A le condensateur est bien pour les deux premiers, mais vraiment nul pour le troisième (et souvent le plus important). Avez-vous déjà éteint le moteur et besoin des lumières à l'intérieur ou à l'extérieur ? Que diriez-vous d'allumer la voiture et d'avoir tous les canaux mémorisés sur votre radio et l'horloge mal réglée, ou les autres paramètres que vous avez définis soudainement ne fonctionnent pas parce que vous avez changé les piles ? PIA majeur.

-> Comment fonctionne un condensateur en premier lieu ?

Un condensateur fonctionne en ayant un diélectrique (une substance qui isole/empêche le flux d'électrons) placé entre deux électrodes (fils de quelque sorte). Au fur et à mesure que le potentiel électrique (le nombre d'électrons "attirant" les protons voulus de l'autre côté) s'accumule, la capacité augmente jusqu'à la limite de l'appareil (sa "capacité"), puis il cesse de fonctionner ou, plus probablement, explose comme une batterie lipo. Pensez-y comme une carafe d'eau au sommet d'une fontaine à eau... vous ne pouvez en mettre qu'une quantité avant qu'elle ne déborde, mais elle est très rapide et facile à remplir lorsqu'elle est faible ou vide et elle peut être vidée très rapidement .

Et, tout le monde a oublié de mentionner les fuites. Tous les dispositifs de stockage d'énergie (batterie, condensateur, femme en colère, peu importe) laissent échapper l'énergie initialement stockée. Des fuites plus rapides (femme en colère), des fuites plus lentes (batterie). On peut s'attendre à ce qu'une batterie au plomb maintienne une charge SANS TENSION DU TOUT pendant plusieurs semaines ou mois dans le meilleur des cas. Un condensateur ne durera pas aussi longtemps, quelques jours ou semaines au mieux. La femme s'en va, donc c'est presque zéro, mais c'est le problème de quelqu'un d'autre donc pas de soucis.

La fuite dans un condensateur est le résultat de la "migration" des électrons à travers le diélectrique. Peu importe la qualité du diélectrique, ce n'est toujours pas un isolant PARFAIT, donc il fuira.

Les 40 à 50 dernières années de travail sur les supercondensateurs visent à rendre ce diélectrique presque parfait et à déterminer que nous pouvons travailler sur la surface plus tard. Mais, tout comme un morceau de fil droit présente toujours une certaine résistance (et devient donc chaud), il en va de même à l'inverse pour un condensateur. Vous voulez que le diélectrique ait une épaisseur presque nulle, une surface maximale et une résistance infinie. Mais, une fois que la distance atteint même des nanomètres (sans parler des femptomètres - 1/1000ème de 1/1000ème de nanomètre, ce qui est probablement ce qu'il faut pour un vrai super condensateur), la physique commence à devenir un peu folle. Le tunnel quantique s'en mêle et les choses se compliquent. Pour vous donner une idée, un seul proton d'hydrogène mesure environ 1,7fm... et un électron est BEAUCOUP plus petit que cela.

Donc, cette question et sa réponse détaillée sont beaucoup plus compliquées qu'elle. sonne initialement.