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EO POWER - MAGGIO 2023 XIII SUPERCAPACITORS la conduttanza elettrica. Il sistema è impregnato con un elettrolita (Fig. 1). Le dimensioni geometriche dei due fo- gli di carbonio e dei separatori sono studiate in modo tale da avere un’ampia superficie. Grazie alla sua struttura, il carbonio altamente poroso può immagazzinare più ener- gia di qualsiasi altro condensatore elettrolitico. Quando viene applicata una tensione alla piastra posi- tiva, attrae ioni negativi dall’elettrolita e quando viene applicata una tensione alla piastra negativa, attrae ioni positivi dall’elettrolita. Di conseguenza, gli strati ionici si formano su entrambi i lati della piastra in quella che vie- ne chiamata formazione a “doppio strato”, con il risultato che gli ioni vengono immagazzinati vicino alla superficie del carbonio. Questo meccanismo offre ai superconden- satori la capacità di immagazzinare e ripristinare un’ele- vata energia in un periodo di tempo molto breve. Fig. 2 – Energia vs densità di potenza per diversi tipi di dispositivi di accumulo di energia (Fonte: PRBX) Tab. 1 – Confronto tra i parametri chiave delle batterie agli ioni di litio e i supercondensatori (Fonte: PRBX) Feature Li-ion Battery Supercapacitor Gravimetric energy (Wh/kg) 100 – 265 4 - 10 Volumetric energy (Wh/L) 220 – 400 4 - 14 Power density (Wh/kg) 1,500 3,000 - 40,000 Voltage of a cell (V) 3.6 2.7 - 3 ESR (mΩ) 500 40 - 300 Efficiency (%) 75 – 90 98 Cyclability (nb rechar- ges) 500 - 1,000 500,000 - 20,000,000 Life 5 - 10 years 10 - 15 years Self-discharge (% per month) 2 40 - 50 Charge temperature 0 to 45 °C -40 to 65 °C Discharge tempera- ture -20 to 60 °C -40 to 65 °C Deep discharge pb yes no Overload pb yes no Risk of thermal ru- naway yes no Risk of explosion yes no Charging 1 cell complex easy Charging cells in series complex complex Voltage on discharge stable decreasing Cost per kWh 200 - 1,000 € 10,000 €