Superkondensator



Es waren einfach viele Menschen unterwegs, und die Herbergen waren überfüllt.

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Die Institutionen hinter dem Literaturpreis Mecklenburg-Vorpommern: Geschäftsstelle im Literaturhaus Rostock. Lesungen und Preisverleihung am Schweriner Literaturtage in Kooperation mit dem Kulturbüro Schwerin statt. Sie arbeitet in der Literaturredaktion von Deutschlandfunk Kultur und als Kritikerin u. Sein Roman Ohrenberg oder der Weg dorthin wurde u.

Sein Gedichtband erschienen bei kookbooks stand auf der Shortlist des Preises der Leipziger Buchmesse. Thomas Kunst arbeitet als Bibliotheksassistent der Deutschen Nationalbibliothek.

Für seine literarischen Arbeiten wurde der Schriftsteller und Lyriker u. Der gebürtige Stralsunder lebt heute in Leipzig. Der Literaturpreis Mecklenburg-Vorpommern wird ermöglicht durch einen privaten Sponsor sowie durch eine Förderung des Ministeriums für Bildung, Wissenschaft und Kultur des Landes Mecklenburg-Vorpommern — die Organisatoren des Preises bedanken sich an dieser Stelle für die Unterstützung der Literatur in und aus Mecklenburg-Vorpommern.

Im Rahmen der Interkulturellen Woche. Das italienische Berufungsgericht entschied am Es ist eine Chiffre geworden für das Schicksal Abertausender von Flüchtlingen, die Jahr für Jahr ihre Heimat verlassen, um in Europa Sicherheit und die Möglichkeit für ein menschenwürdiges Leben zu suchen. Die Ausstellung widmet sich den jährigen Erfahrungen, die einige kleine Orte u. Die Unaufgeregtheit und die unerschütterbare Solidarität mit den noch Ärmeren ist das hervorstechendste Merkmal der Alltagskultur der Einheimischen.

Wir laden Sie ein, sich in der Ausstellung über die gelebte Solidarität zu informieren. Zwischen Christen und Muslimen wachsen Angst und Misstrauen. Bis im Dezember den Passagieren eines Reisebusses ein beispielloses Zeugnis der Menschlichkeit gelingt. Eine Ausstellung in Kooperation mit dem Courage gegen Fremdenhass e. September bis zum 4.

Oktober auch in Greifswald stattfindet. Das Netzwerk Migration Greifswald hat gemeinsam mit zahlreichen Kooperationspartnern ein vielfältiges und buntes Programm mit über 30 interessanten und anregenden Veranstaltungen organisiert.

Sie sollen helfen, ein besseres gegenseitiges Verständnis zu entwickeln und Vorurteile abzubauen. Es finden gemeinsame Kochworkshops, Sportveranstaltungen, ein Trommelworkshop, Konzerte oder auch Sprach-Crashkurse statt. Auch für Kinder und Jugendliche gibt es spezielle Angebote. Die Interkulturelle Woche wird aus Mitteln der Universitäts- und Hansestadt Greifswald und der beteiligten Partnereinrichtungen finanziert.

Offizielle Eröffnung der Interkulturellen Woche ist am Freitag, den September im Sozio-kulturellen Zentrum St. Er wendet sich zunächst dem Islam zu und gerät, zunehmend radikalisiert, in Konflikt mit Freunden und Familie. Ein sehr persönlicher Dialog und differenzierte Reflexion aktueller gesellschaftlicher Debatten.

Eli Roland Sachs, 92 Min, Organisator: Jenseits von Lampedusa — willkommen in Kalabrien. Am vergangenen Freitag luden nach erfolgreichen Prüfungen die Absolventen der Medien- und Informatikschule zur Präsentation ihrer Abschlussarbeiten in den Saal des Koeppenhauses.

Der Schwerpunkt der Arbeiten liegt im Bereich Buchgestaltung — u. Die Schau sei wärmstens empfohlen und ist noch bis Juli im Saal des Koeppenhauses zu besichtigen. Wirtschaftsakademie Nord Puschkinring 22 a Greifswald info wirtschaftsakademie-nord. Die Verleihung findet um Die Universitäts- und Hansestadt Greifswald verleiht seit alle 2 Jahre den mit 5.

Mit ihm wird ein literarisches Wirken gewürdigt, das in ähnlicher Weise wie das Werk Wolfgang Koeppens dem unvollendeten Projekt der literarischen Moderne verbunden, seiner Zeitgenossenschaft eingedenk bleibt und nicht zuletzt in seiner sozialen Sensibilität dem Werk Koeppens vergleichbar ist. Der jeweils letzte Preisträger schlägt immer den neuen vor.

Christoph Peters wurde in Kalkar geboren. In den Jahren und besuchte er erstmals Istanbul und Kairo und hat seither immer wieder ausgedehnte Reisen in die islamische Welt unternommen. Zu den zahlreichen Auszeichnungen seiner literarischen Arbeit zählen u.

Derzeit werden seine Werke im Luchterhand Literaturverlag veröffentlicht. Thomas Hettche begründet seinen Vorschlag wie folgt: Die spezifizierte Nennkapazität wird deshalb mit einem sehr viel schnelleren Messverfahren mit einer kleinen Messfrequenz als Wechselspannungskapazität gemessen und mit Hilfe eines Korrelationsfaktors berechnet.

Allerdings ist die Kapazität eines Superkondensators sehr stark frequenzabhängig. Der Korrelationsfaktor kann deshalb nur mit sehr viel Erfahrung und durch Vergleiche festgelegt werden. Die starke Zeitabhängigkeit der Kapazität, bedingt durch die begrenzte Ladungsträgerbeweglichkeit , hat in der Praxis zur Folge, dass in vielen Anwendungen, besonders bei hohen Spitzenstrombelastungen, der Nennkapazitätswert des Kondensators der Schaltung nicht zur Verfügung steht.

Dann errechnet sich die benötigte Kapazität mit:. Superkondensatoren arbeiten mit sehr niedrigen Betriebsspannungen im Bereich von nur einigen Volt. Sie ist die maximale Gleichspannung oder Spitzenwert der Impulsspannung, die dauernd innerhalb des spezifizierten Temperaturbereiches am Kondensator anliegen darf. Die Nennspannung ist so spezifiziert, dass sie einen Sicherheitsabstand gegenüber der chemisch bedingten Zersetzungsspannung des Elektrolyten aufweist. Die Zersetzungsspannung ist die Spannung, bei der die Moleküle des Elektrolyt-Lösungsmittels zerbrechen.

Wasser zersetzt sich dann in Wasserstoff und Sauerstoff. Das Überschreiten der Zersetzungsspannung führt zur Gasbildung und kann zur Zerstörung des Kondensators führen. Bei einigen Hybridkondensatoren wie z. Die Nennspannung von Superkondensatoren ist in der Regel kleiner als die erforderliche Betriebsspannung in der Anwendung. Um die erforderliche Betriebsspannung zu erzielen, müssen Superkondensatoren in Reihe geschaltet werden. Da sich die einzelnen Kondensatoren in ihren Eigenschaften, z.

Das Laden oder Entladen eines Superkondensators ist verbunden mit einer Polarisierung der Ionen im Elektrolyten und einer Bewegung der Ladungsträger durch den Separator hindurch bis tief in die Poren der Elektroden hinein. Bei dieser Bewegung der Ionen im Elektrolyten treten Verluste auf, die als Innenwiderstand des Kondensators gemessen werden können.

Der Innenwiderstand hängt stark von der Zusammensetzung des Elektrolyten ab und ist baureihen- und herstellerspezifisch. Mit dem elektrischen Modell seriell geschalteter RC-Glieder , siehe Kapazität , lässt sich dabei leicht erklären, dass der Innenwiderstand von Superkondensatoren mit zunehmender Eindringtiefe der Ladungsträger in die Poren der Elektroden zeitverzögert zunimmt. Da die Ladungsträgerbeweglichkeit begrenzt ist, ist nicht nur die Kapazität, sondern auch der Innenwiderstand zeitabhängig und damit auch stark frequenzabhängig.

Der so ermittelte Wert ist ein Gleichstromwiderstand. Da die Messung mit einem kleinen Wechselstrom deutlich schneller durchgeführt werden kann, dient sie in den Endmessungen nach der Fertigung der Kondensatoren als Referenz, die mit Hilfe von Korrelationsfaktoren auf den Gleichstrom-Innenwiderstand umgerechnet wird. Der Innenwiderstand R i bestimmt mehrere Eigenschaften von Superkondensatoren. Er begrenzt zum einen die Lade- bzw.

Diese Zeitkonstante bestimmt die zeitliche Grenze, mit der ein Kondensator ge- bzw. Denn bei den sehr hohen Lade- und Entladeströmen I , die bei Leistungsanwendungen von Superkondensatoren auftreten, treten interne Verluste P v auf,. Da bei Superkondensatoren keine Reaktionen, die zu chemischen Bindungen führen, auftreten, ist der Innenwiderstand R i deutlich kleiner als der von Akkumulatoren. Die maximale Energie W max , die von einem Superkondensator mit der Kapazität C max und der anliegenden Spannung U max gespeichert werden kann, errechnet sich nach der Formel:.

Das bedeutet, Superkondensatoren speichern nur etwa ein Zehntel der Batterien. Mit einem Ragone-Diagramm werden die Angaben der Leistungsdichte und der Energiedichte von Bauelementen visualisiert, um einen schnellen Vergleich der Werte auch mit anderen Technologien zu ermöglichen. In der Praxis ist die maximale Energie, die in einem Kondensator laut Datenblatt gespeichert ist, nicht verfügbar, Sie reduziert sich noch um den Spannungsabfall über den Innenwiderstand und um den verbleibenden Rest an Energie, der auch nach längerer Entladung noch im Kondensator verbleibt.

Die sich damit ergebende nutzbare effektive Energie W eff errechnet sich dann mit: Mit der Angabe der Leistungsdichte wird die Geschwindigkeit definiert, mit der die Energie an eine Last geliefert oder von einer Energiequelle aufgenommen werden kann. Die Leistungsdichte ist durch die Wärmeentwicklung bei der Strombelastung über den Innenwiderstand bestimmt.

Hohe Leistungsdichten ermöglichen Energiespeicher -Anwendungen zur Pufferung von Verbrauchern , die kurzzeitig einen hohen Strom benötigen oder abgeben, beispielsweise bei der Nutzbremsung oder in USV-Anlagen. Die mit obiger Formel berechnete maximale Leistung P max entspricht der Leistung eines einzelnen Rechteckimpulses des maximalen Spitzenstromes bei einer gegebenen Spannung. In der Realität ist der Stromimpuls jedoch nicht rechteckig, er wird verzögert verursacht durch die interne Zeitkonstante und reduziert durch den Spannungsabfall über den Innenwiderstand.

Weil die elektrostatische und die pseudokapazitive Speicherung elektrischer Energie in Superkondensatoren normalerweise ohne die Erzeugung chemischer Bindungen erfolgt, wird die Strombelastung der Kondensatoren, damit sind zyklische Lade- und Entladeströme und auch Impulsströme gemeint, nicht durch langsame chemische Reaktionen begrenzt. Das Be- und Entladen des Kondensators sowohl in der Doppelschicht als auch mit dem faradayschen Ladungstausch erfolgt sehr schnell. Der elektrische Strom wird dabei nur vom Innenwiderstand des Kondensators begrenzt, der deutlich kleiner ist als der von Akkumulatoren.

Diese Verlustwärme erwärmt den Kondensator und wird an die Umgebung weitergeleitet, wobei eine Temperaturdifferenz gegenüber der Umgebungstemperatur im Kondensator verbleibt.

Die so entstandene Kondensatortemperatur darf den spezifizierten Maximalwert nicht überschreiten und ist über die Diffusionsrate gasförmiger Bestandteile des Elektrolyten aus dem Kondensatorgehäuse hinaus für die Lebensdauer der Bauelemente bestimmend. Die in Datenblättern spezifizierte maximale Strombelastbarkeit umfasst Lade- und Entladestrom, Frequenz und Pulsdauer und gilt innerhalb des spezifizierten Temperatur- und Spannungsbereiches für eine definierte Lebensdauer.

Allgemein gilt, dass eine geringere Strombelastung, die entweder durch eine niedrigere Betriebsspannung oder durch langsameres Laden und Entladen erreicht werden kann, sowie durch eine möglichst niedrige Umgebungstemperatur die Lebensdauer der Kondensator verlängert werden kann. Der für eine Dauerbelastung spezifizierte zulässige Lade- und Entladestrom kann für Anwendungsfälle, in denen ein hoher Impulsstrom gefordert wird, deutlich überschritten werden.

Bei impulsförmiger Strombelastung muss dann aber die kurzzeitig entstehende Wärme über längere Pausen zwischen den Impulsen thermisch verteilt werden. Denn bei solch hohen Strömen tritt nicht nur eine starke interne Erwärmung der Kondensatoren auf, bei der die Wärmeausdehnung einen zusätzlichen Stressfaktor bildet, sondern es entstehen auch noch starke elektromagnetische Kräfte mit Auswirkung auf die Festigkeit der Elektroden-Kollektor-Verbindung. Das ist rund das Zehnfache dessen, was Lithium-Ionen-Akkumulatoren für Leistungsanwendungen überstehen.

Superkondensatoren mit sehr hohem Anteil an Doppelschichtkapazität und auch Pseudokondensatoren mit Elektroden aus Übergangsmetalloxiden erreichen eine Zyklusfestigkeit von mehr als einer Million Zyklen, ohne dass die Kapazität nennenswert abfällt oder der Innenwiderstand deutlich ansteigt.

Superkondensatoren unterscheiden sich von Akkumulatoren nicht nur durch die höhere Strombelastbarkeit und die höhere Zyklusfestigkeit, sondern auch durch eine höhere Lebensdauer. Weil die elektrostatische und die pseudokapazitive Speicherung elektrischer Energie in Superkondensatoren normalerweise ohne die Erzeugung chemischer Bindungen erfolgt, wird die Lebensdauer dieser Kondensatoren überwiegend von der Kondensatortemperatur und der damit verbundenen Diffusionsrate gasförmiger Bestandteile des flüssigen Elektrolyten aus dem Kondensatorgehäuse hinaus bestimmt.

Darüber hinaus hat aber auch noch die Betriebsspannung einen gewissen Einfluss auf die Lebensdauer. Die Lebensdauer von Superkondensatoren wird an einem Kollektiv in zeitraffenden Prüfungen bei der oberen Grenztemperatur und bei voller Nennspannung ermittelt. Bedingt durch das temperaturabhängige langsame Verdunsten des Elektrolyten durch die Abdichtung hindurch ändern sich elektrische Parameter; die Kapazität sinkt ab, der Innenwiderstand steigt an.

Durch diese Änderungen der Kennwerte werden die Kondensatoren irgendwann ihre Funktion nur noch vermindert erfüllen können. Wird in den zeitraffenden Lebensdauerprüfungen auch nur eine dieser Grenzen unter- bzw.

Die Kondensatoren sind zwar auch dann noch weiter betriebsfähig, nur eben mit verminderten elektrischen Eigenschaften. Für den Innenwiderstand gilt nach der Norm als Änderungsausfall, wenn er den vierfachen Wert seiner Spezifikation überschritten hat. Diese nach der Norm zulässigen Änderungen sind jedoch für Leistungsanwendungen mit hohen Ein- und Ausschaltströmen meist zu hoch.

Die Schreibweise dieser Lebensdauerspezifikation, z. Sie ist stark von der jeweiligen Baureihe abhängig. Die in den Datenblättern spezifizierte Lebensdauer bei der oberen Grenztemperatur kann von Anwendern in Lebensdauerzeiten für abweichende Betriebsbedingungen umgerechnet werden. Die Lebensdauer von Superkondensatoren ist aber auch noch abhängig von der Betriebsspannung.

Für diese Spannungsabhängigkeit der Lebensdauer kann keine allgemein geltende Formel angegeben werden.

Der Kurvenverlauf, der aus dem nebenstehenden Bild hervorgeht, ist deshalb nur als ein Erfahrungswert eines Herstellers zu sehen. Obwohl die Lebensdauer nach der obigen Formel berechnet werden kann, ist das Ergebnis dieser Berechnung immer nur eine Abschätzung der Lebensdauer als statistischer Mittelwert eines Kollektivs eingesetzter Kondensatoren unter gleichartigen Bedingungen. Die statische Speicherung elektrischer Energie in den Helmholtzschen Doppelschichten erfolgt in einem Abstand der Ladungsträger zueinander, der im molekularen Bereich liegt.

Bei diesem geringen Abstand können Effekte auftreten, die zum Austausch von Ladungsträgern führen. Diese Selbstentladung ist als Reststrom, auch Leckstrom genannt, messbar. Dieser Reststrom hängt von der Spannung und von der Temperatur am Kondensator ab.

Er ist bei Raumtemperatur, bezogen auf die gespeicherte Ladungsmenge, so gering, dass üblicherweise die Selbstentladung des Kondensators als Ladungsverlust oder als Spannungsverlust für eine bestimmte Zeit spezifiziert wird.

Obwohl bei Superkondensatoren mit symmetrisch aufgebauten Elektroden theoretisch keine wirkliche Polarität existiert, sind sie in der Praxis doch gepolte Kondensatoren. Superkondensatoren sind deshalb gepolte Kondensatoren. Entsprechend vielfältig ist das Angebot an Superkondensatoren auf dem Markt. Wie aus der folgenden Tabelle entnommen werden kann, unterscheiden sich deshalb die Kondensatoren der verschiedenen Hersteller deutlich bei den Werten für den Kapazitätsbereich, der Zellenspannung, beim Innenwiderstand sowie bei der Energiedichte.

In ganz grober Abschätzung können dabei die Superkondensatoren in zwei Gruppen aufgeteilt werden. Die zweite Gruppe mit Kapazitätswerten von etwa bis Diese Superkondensatoren sind für Leistungsanwendungen geeignet. Aus dieser Tabelle geht der prozentuale Anteil von Doppelschicht- und Pseudokapazität an der Gesamtkapazität eines angebotenen Kondensators nicht hervor.

Die Hersteller selbst sind nur in seltenen Fällen bereit, etwas zu diesem Thema zu veröffentlichen. Selbst diesen wenigen Angaben, im Artikel von Pandolfo und Hollenkamp zusammengetragen, ist eine prozentuale Verteilung des Anteils an Doppelschicht- und Pseudokapazität nicht zu entnehmen.

Superkondensatoren stehen im Wettbewerb einerseits mit Elektrolytkondensatoren und andererseits mit Akkumulatoren, insbesondere mit Lithium-Ionen-Akkumulatoren. Die folgende Tabelle vergleicht die wichtigsten technischen Daten der drei unterschiedlichen Familien innerhalb der Superkondensatoren mit Elkos und Akkus.

Ihre Speicherfähigkeit ist dagegen deutlich geringer. Superkondensatoren sind wie auch Akkumulatoren nur für reine Gleichspannungsanwendungen geeignet. Die Nachteile sind der höhere Preis, die geringere Energiedichte und die schnellere Selbstentladung. Die technischen Eigenschaften von Superkondensatoren unterscheiden sich beträchtlich voneinander.

Besonders bei Anwendungen mit hohen Spitzenströmen sind die elektrischen Werte oft von den Messbedingungen abhängig, so dass standardisierte Prüfungen und Messvorschriften unabdingbar sind, um eine Vergleichbarkeit der Bauelemente zu erreichen. Für die Superkondensatoren für Leistungsanwendungen nach Klasse 4 werden die besonderen Anforderungen in einer ebenfalls international harmonisierten Rahmenspezifikation festgelegt:.

Darüber hinaus werden in der beiden folgenden Normen die speziellen Anforderungen an Superkondensatoren für definierte Einsatzbereiche spezifiziert:. Die Zeit t, während der ein Superkondensator einen konstanten Strom I liefern kann, wird berechnet mit:. Für Heimwerker wird ein elektrischer Schraubendreher mit Superkondensatoren angeboten, der zwar nur halb so lange wie ein Akku-Modell läuft, jedoch in 90 s aufgeladen ist.

Superkondensatoren liefern die Energie für extrem-schnellladefähige netzunabhängige Lautsprecher. Superkondensatoren liefern die Energie für elektrische Verbraucher, deren Funktion bei kurzzeitigem Stromausfall weiter gewährleistet werden muss, beispielsweise zum Datenerhalt bei elektronischen Datenspeichern RAM , SRAM in der industriellen Elektronik. Auch als zusätzliche Energiequelle in intelligenten Stromzählern Smart-Meter sind sie zu finden.

Im Zusammenwirken mit parallelgeschalteten Akkumulatoren puffern Superkondensatoren bei stark schwankenden Belastungen, z. Damit kann die Lebensdauer der Akkus verlängert werden. Ein typischer industrieller Anwendungsfall für Superkondensatoren sind unterbrechungsfreie Stromversorgungen USV zur Überbrückung kurzzeitiger Netzausfälle. Mit ihnen kann eine deutliche Platzersparnis gegenüber Elektrolytkondensatoren erreicht werden.

Superkondensatoren werden als Energielieferant zum Antrieb elektrischer Lokomotiven in einigen Kohlebergwerken in China verwendet. In weniger als 30 Minuten ist der Zug wieder fahrbereit. Mit dieser Lösung wird die Explosionsgefahr gegenüber elektrischen Antrieben mit Fahrdraht deutlich verringert. Auch Zugmaschinen auf Flughafen-Terminals mit einem elektrischen Antrieb gespeist aus Superkondensatoren sind bereits im Einsatz.

Sie bieten eine kostengünstige, ruhige und verschmutzungsfreie Alternative zu Diesel-Zugmaschinen. Anstelle von Akkumulatoren werden Superkondensatoren zudem in vielen Windkraftanlagen zur Notstromversorgung der Pitch-Regelung eingesetzt.

Üblicherweise verfügt jedes Rotorblatt über einen separaten Verstellmechanismus mit eigener Kondensatoreinheit, die jeweils in der Rotornabe untergebracht sind. Hauptvorteil gegenüber Akkumulatoren ist vor allem der geringere Wartungsaufwand. Superkondensatoren können die Spannung stabilisieren, die von photovoltaischen Anlagen erzeugt wird. Diese Spannung ist Schwankungen unterworfen, die durch vorbeiziehende Wolken oder Abschattung begründet ist. Die Stabilisierung reduziert den Aufwand des Netzbetreibers , die Netzspannung und die Netzfrequenz stabilisieren zu müssen.

Bei genügender Auslegung eignen sich Superkondensatoren auch zur Kurzzeitspeicherung der elektrischen Energie bei der photovoltaischen Einspeisung ins Niedrigspannungsnetz. Wegen der besseren Tieftemperatureigenschaften und der längeren Lebensdauer von über 10 Jahren bekamen Superkondensatoren den Vorzug gegenüber Akkus.

In manchen Luftseilbahnen besitzen die Fahrzeuge eine Stromversorgung während der Fahrt für Beleuchtung, Sprechanlagen und auch für Infotainmentsysteme. Superkondensatoren werden in Defibrillatoren eingesetzt, in denen sie die benötigte Energie für die lebensrettenden Impulse zur Verfügung stellen.

Der Kaltstart von Dieselmotoren stellt eine besondere Herausforderung an die Bereitstellung kurzzeitiger Stromspitzen dar. Superkondensatoren mit niedrigen Innenwiderständen werden schon seit längerer Zeit zum Start von Dieselmotoren in Panzern und U-Booten zur Unterstützung der Batterien beim Kaltstart eingesetzt.

Weitere militärische Anwendungen, in denen Superkondensatoren wegen ihrer hohen Leistungsdichte eingesetzt werden, sind phasengesteuerte Gruppenantennen , Stromversorgungen für Impulslaser , Avionik -Anzeigen und -Instrumente, Airbag -Zünderschaltungen und GPS - Lenkwaffenraketen und Projektile. Bei der Rückgewinnung der Bremsenergie, der sogenannten Rekuperation werden Superkondensatoren eingesetzt.

Sie sind wegen ihrer hohen Strombelastbarkeit und der Zyklusfestigkeit, des hohen Wirkungsgrades und der langen Lebensdauer ideal geeignet für Speicherung der elektrischen Energie, die beim Bremsen aus der kinetischen Energie gewonnen wird. Superkondensatoren kommen als Ergänzung zu den Akkus als Starterbatterie in Diesellokomotiven mit dieselelektrischem Antrieb und zum Vorheizen des Katalysators zum Einsatz.

Wartungsfreiheit und umweltfreundliche Materialien waren bei der Entscheidung, diesen Versuch durchzuführen, weitere entscheidende Vorteile für den Einsatz von Superkondensatoren.

Mobile Hybrid-Dieselelektro- Containerbrücken bewegen und stapeln Container innerhalb eines Containerterminals. Dadurch ist eine erhebliche Energieeinsparung möglich. Ein weiterer Vorteil dieses Aufbaus ist die Verkleinerung der primären Dieselmaschine, da die Spitzenbelastung beim Heben der Last durch die in den Kondensatoren gespeicherte Energie und die damit gespeisten Elektromotoren übernommen werden kann.

Die Superkondensatoren liefern den Strom für die Spitzenbelastung beim Heben der Last und nehmen die beim Absenken der Last freiwerdende Energie wieder auf. Die benötigte Energie kann während der Haltezeit an den Haltestellen über eine nur hier installierte Oberleitung aufgenommen werden. Dabei können durch Wegfall der Oberleitung über die Strecke erhebliche Einsparungen bei der Einrichtung der Infrastruktur erreicht werden.

Seit wurde in Mannheim auf einem Stadtbahntriebwagen ein System des Herstellers Bombardier Transportation zur Speicherung der bei Nutzbremsung zurückgewonnenen Bremsenergie erprobt. Im März wurde der Test erfolgreich abgeschlossen [] und das Testfahrzeug zur Normalausführung zurückgebaut. In Genf wird seit ein Prototyp eines Stadtbahntriebwagens mit Superkondensatoren einer Gesamtmasse von einer Tonne für die Rückgewinnung der Bremsenergie eingesetzt.

Die Kapazität der Superkondensatoren ist dafür ausgelegt, dass der Zug ohne Oberleitung fährt und der Kondensator an den Stationen die zusätzliche, zum Fahren benötigte Energie aufnimmt.

Eine andere Lösung zur Rückgewinnung der Bremsenergie wurde in Hongkong angewendet. Die Züge speichern die bei der Nutzbremsung gewonnene Energie nicht im Fahrzeug, sondern speisen sie ins Netz zurück. Schon wurde der sog. Die Busse können an jeder Haltestelle in wenigen Minuten berührungslos induktiv aufgeladen werden.

Alle Versuche fielen erfolgreich aus, so dass der Flottenversuch weiter fortgesetzt wurde. Er ist mit Superkondensatoren für die Rekuperation und den Fahrbetrieb ausgerüstet. Sie werden an den Haltestellen mit Hilfe der nur dort installierten Oberleitung für den Fahrbetrieb aufgeladen. Ein anderes Konzept eines elektrischen Busses, das völlig ohne Oberleitung auskommt, wurde von der University of Glamorgan Wales vorgestellt.

Als Energiequelle wird sowohl Wasserstoff in Kombination mit einer Brennstoffzelle als auch Strom aus Solarzellen verwendet. Die Zwischenspeicherung erfolgt über parallelgeschaltete Akkus und Superkondensatoren. Diese beiden Fahrzeuge, die auf unterschiedliche Art und Weise die Bremsenergie zurückgewannen, waren die schnellsten Autos im Rennen. Jedoch haben alle bedeutenden Hersteller entsprechende Entwicklungen und Versuchsaufbauten auch mit Superkondensatoren bestückt bzw. Eine weitere Hybridfahrzeug-Modellreihe mit Superkondensatoren zur Bremsenergierückgewinnung, die russischen Yo-Autos der ё-mobil Reihe, befindet sich noch in der Entwicklungsphase.

Mit diesen Werten haben Superkondensatoren eine deutlich geringere Energiespeicherfähigkeit als moderne Akkumulatoren. Hier einige Neuentwicklungen der letzten Jahre:. Die Erforschung neuer Elektrodenmaterialien macht Messmethoden erforderlich, die die Eigenschaften nur einer Elektrode anzeigen. Die Preise für Superkondensatoren sinken.

Wurde im Jahre noch ein Preis von typisch Scientific Fundamentals and Technological Applications. Siehe auch unter Brian E.

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