Différence Entre une Batterie et un Condensateur

Principales Différences entre les Batteries et les Condensateurs

Table des Matières

Une batterie et un condensateur sont similaires car ils stockent et libèrent l’énergie électrique et sont évalués en Ah. Mais, il y a quelques différences clés entre eux qui ont été discutées dans le post suivant. La principale différence entre une batterie et un condensateur est que la batterie stocke la charge sous forme d’énergie chimique et la convertit en énergie électrique, tandis que le condensateur stocke la charge sous forme de champ électrostatique.

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 Différence Entre une Batterie et un Condensateur

Batterie

Une batterie est un appareil utilisé comme source d’énergie. Il comporte trois parties principales appelées Cathode (Borne Positive), Anode (Borne Négative) et un séparateur appelé électrolyte. La batterie stocke l’énergie sous forme de produits chimiques et la convertit en énergie électrique en cas de besoin. La réaction chimique appelée oxydoréduction a lieu entre la cathode et l’anode via le séparateur (électrolyte) lors de la charge et de la décharge de la batterie.

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Condensateur

Un condensateur est un dispositif à deux bornes ayant deux plaques de couches parallèles ou plus séparées par un milieu diélectrique appelé isolant. Lorsque la tension est appliquée aux plaques du condensateur, le courant doit le traverser jusqu’à ce que la tension aux bornes des plaques négative et positive (Anode et Cathode) devienne égale à la tension appliquée (source). Le milieu isolant entre les deux plaques conductrices du condensateur s’oppose à l’écoulement du courant. Ce changement crée un effet qui stocke dans le condensateur sous forme de champ électrostatique.

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Supercondensateur

Un supercondensateur est également connu sous le nom de Super Cap ou d’Ultra-condensateur. C’est un type de condensateur polaire avec une capacité nominale élevée mais une tension nominale faible. La capacité du supercondensateur varie de 100 F à 12000 F avec des valeurs de basse tension d’environ 2,5 v à 2,7 v.

Le supercondensateur est censé se trouver entre un condensateur et une batterie. Ces types de condensateurs se chargent beaucoup plus rapidement qu’une batterie et chargent plus qu’un condensateur électrolytique par unité de volume. C’est pourquoi un supercondensateur est considéré entre une batterie et un condensateur électrolytique.

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 Construction des supercondensateurs

Principales différences Entre une batterie et un condensateur

Le tableau suivant présente les principales différences et la comparaison entre les condensateurs et les batteries.

Caractéristiques Batterie Condensateur
Symbole  Symboles de batterie et de cellules  Symboles de Condensateur
Définition La batterie stocke l’énergie potentielle sous forme d’énergie chimique qui est ensuite convertie en énergie électrique. Un condensateur stocke l’énergie potentielle sous forme de champ éclectique (champ électrostatique) et la libère dans le circuit sous forme d’énergie électrique.
Construction La batterie comporte trois parties appelées Cathode (positive (+ ve), Anode (négative (-ve) et Séparateur (connu sous le nom d’électrolyte). Le condensateur est un simple dispositif à deux bornes Les bornes sont des plaques métalliques et il y a un matériau diélectrique (isolant) entre elles.
Fonction Les batteries fournissent de l’énergie aux circuits connectés. c’est-à-dire que la batterie génère des électrons et de la charge. Les condensateurs puisent, stockent et libèrent l’énergie. c’est-à-dire que le condensateur stocke uniquement les électrons chargés.
Principe de fonctionnement La batterie fonctionne sur la base d’une réaction chimique appelée réaction d’oxydoréduction. Lorsque la tension est appliquée aux bornes du condensateur, Elle commence à y stocker de l’énergie.
Fonctionnement La batterie Génère Des Électrons. Le condensateur Stocke les Électrons.
Types Les types de piles sont les piles Alcalines, au Lithium, à l’Oxyde d’Argent, au Zinc-Air, au Zinc-Carbone, au Plomb, au Lithium-ion (Li-ion), à l’Hydrure Métallique de Nickel (Ni-MH), au Nickel-Cadmium (Ni-Cd), etc. Électrolytique, Électrostatique, Électrostatique, Électrochimique, Super Condensateur, Super Condensateurs Hybrides, Condensateurs En Céramique, Condensateurs À Film, Tantale, Condensateur Intégré.
Type d’appareil La batterie est un composant actif.Le condensateur est un composant passif.
AC & Utilisation CC La batterie est utilisée pour fournir une alimentation CC. Le condensateur bloque l’alimentation en courant continu et passe l’alimentation en courant alternatif.
Comportement de tension Une batterie fournit une tension presque constante pendant la décharge. Une tension de décharge de condensateur a rapidement diminué. c’est-à-dire que le taux de décharge est très rapide.
La différence de potentiel (P.d) Constante Augmente exponentiellement
Charge et décharge Le temps de charge et de décharge d’une batterie est lent, c’est–à-dire 10 à 60 minutes et plus. Le temps de charge et de décharge d’un condensateur est très rapide, c’est-à-dire de 1 à 10 secondes.
Température de Charge 0 – 45 ° C (32 – 113 ° F) -40 à 65 ° C (-40-149 ° F)
Cycle de vie 500+ Heures 1M-3M heures.
Durée de vie 5-10 Ans 10-15 Ans
Tension par cellule 3,6-3,7 Volts 2,3–2,75 Volts.
Puissance nominale spécifique La puissance nominale spécifique de la batterie est d’environ 1k-3k (W / kg). La puissance nominale spécifique du condensateur est d’environ 1 M (W / kg).
Polarité Polarité de la batterie inversée pendant la charge et la décharge. La polarité du condensateur doit être la même pendant la charge et la décharge.
Taille Pour la même capacité de charge, la taille de la batterie est petite par rapport à un condensateur. La taille du condensateur est grande par rapport à une batterie pour la même capacité nominale.
Coût Le coût de la batterie est plus élevé. Le coût du condensateur est inférieur.
Avantages
  • Capacité de stockage
  • Densité de puissance
  • Meilleur courant de fuite qu’un condensateur
  • Tension constante
  • Cycle de longue Durée
  • Temps de Charge Court
  • Courants de Charge Élevés
  • Bonne Performance en Température
Inconvénients
  • Cycle de vie limité
  • Temps de charge long
  • Groseille et Limitation de tension
  • Plus sensible à la température
  • Faible Spécifique Énergie
  • Décharge spontanée élevée
  • Coût par Watt élevé par rapport à la batterie
  • Tension de décharge linéaire pendant le fonctionnement
Applications
  • Électronique de puissance
  • Application domestique
  • Stockage de la puissance
  • Dispositifs médicaux
  • Dispositifs basés sur l’IOT
  • Militaires et sous-marins
  • Dispositifs basés sur l’IA
  • Utilisés dans les véhicules automobiles
  • Utilisés comme restauration d’alimentation de secours.
  • Lissage de la sortie de l’alimentation.
  • Correction du facteur de puissance
  • Filtres de fréquence, filtres passe-haut, passe-bas.
  • Couplage & Découplage des signaux.
  • Démarreur.
  • Snubber (Amortisseur de surtension & Filtre de bruit)
  • Oscillateurs
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