کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10225224 1701164 2018 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Development, design and applications of structural capacitors
ترجمه فارسی عنوان
توسعه، طراحی و کاربرد خازن های ساختاری
کلمات کلیدی
خازن سازه، ذخیره انرژی، مواد کامپوزیتی، ظرفیت فیبر کربن، پلیمر
ترجمه چکیده
خازن های ساختمانی مواد ساختاری چند منظوره هستند که عملکرد خازن را برای ذخیره انرژی الکتریکی فراهم می کنند. این مقاله بررسی توسعه خازن های ساختاری و طراحی و کاربرد آنها را اعلام می کند. یک خازن ساختاری معمولا یک کامپوزیت ساختاری پلیمری ماتریس با یک فیلم دی الکتریک بین الکترودها است که یک هادی الکترونیک هستند، معمولا لمینیت فیبر کربن مستمر که برای تقویت کامپوزیت استفاده می شود. فیلم دی الکتریک ترجیحا ضخیم است و برای جلوگیری از اتصال کوتاه دو الکترود می باشد. به منظور حداکثر رساندن ظرفیت با داشتن خازن ساختاری خازن ها به صورت موازی تشکیل می شود، فیلم دی الکتریک ترجیحا در هر رابط درونی بین کامپوزیت قرار می گیرد، به طوری که الکترود متناوب در پشته به قطب های متضاد منبع میدان الکتریکی متصل می شود. یک ابررسانای سازنده نیاز به ماتریس دارد که الکترولیت جامد است. از دیدگاه عملکرد ساختاری، ایمنی، عمر سرویس و قابلیت فرکانس بالا، خازن های دی الکتریک ساختاری به آمادگی تجاری سازی بیشتر از سازنده های ابررسانایی سازگاری نزدیک تر است. خازن های ساختمانی هنوز تجاری نشده اند، اما انتظار می رود که ابزار ذخیره سازی انرژی بدون استفاده، ذخیره، توزیع شده و توزیع شده را فراهم سازند و اجازه می دهند که هواپیما، ماهواره ها، خودروها، کشتی ها، توربین های بادی، ساختمان ها، پانل های خورشیدی، پانل های صفحه نمایش، روشنایی در فضای باز ، کامپیوترها، تلفنهای همراه، و غیره، برای ذخیره انرژی در ساختار آنها.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
چکیده انگلیسی
Structural capacitors are multifunctional structural materials that provide the capacitor function for the purpose of electrical energy storage. This paper reviews the development of structural capacitors and enunciates their design and applications. A structural capacitor is commonly a polymer-matrix structural composite with a dielectric film between the electrodes, which are an electronic conductor, commonly the continuous carbon fiber laminae that serve to reinforce the composite. The dielectric film is preferably small in thickness and serves to avoid short circuiting of the two electrodes. In order to maximize the capacitance by having the structural capacitor constitute capacitors in parallel, the dielectric film is preferably positioned at every interlaminar interface of the composite, such that alternating electrodes in the stack are connected to opposite polarities of the AC electric field source. A structural supercapacitor requires the matrix to be a solid electrolyte. From the viewpoints of structural performance, safety, service life and high frequency capability, structural dielectric capacitors are closer to commercialization readiness than structural supercapacitors. Structural capacitors have not yet been commercialized, but they are expected to provide an untapped, extensive, save and distributed means of energy storage, and allow aircraft, satellites, automobile, ships, wind turbines, buildings, solar panels, display panels, outdoor lighting, computers, cell phones, etc., to store energy in their structures.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Energy - Volume 231, 1 December 2018, Pages 89-101
نویسندگان
,