携帯機器向け燃料電池とウルトラ・キャパシタの動向 ――充電1回で数万時間連続稼働も夢じゃない!?
●スリムで軽い――スーパ・キャパシタ
充電したコンデンサは,30日たっても約50%の電荷を保持しています.保存エネルギを算出する式は,0.5CV2(C:静電容量,V:電圧)です.したがって,たとえば10Fのコンデンサを2.5Vで使用すれば,30W・sのエネルギを供給することになります.これは,一般 的な用途なら十分なエネルギ量です.
スーパ・キャパシタはこれまで2.5~2.7Vの範囲内で動作してきました.これを5Vに高めるため,一つのパッケージに二つのスーパ・キャパシタを納めて封止するという方法があります.3.3Vまたは4.5Vしか必要ない場合でも,二つの素子が必要になります.設計に若干手を加えると,技術革新のおかげで,ある程度まで電圧に柔軟性をもたせられます.供給可能な一般 的な電流は,用途に応じて,数msの間に数Aまで,あるいは数十msの間に約0.1Aまでとなっています.
「当社のスーパ・キャパシタBestCapを使用することで,バッテリ・サブシステムから5割増の電力を得ることができた顧客がいます.しかし重さに問題がありました.その顧客が電池の数を三つから二つに減らしても,性能は良くなりました」と語るのは,米国AVX(サウス・カロライナ州Myrtle Beach)のproduct managerであるJoe Rana氏です.
現在AVX社のBestCapの大きさは28mm×13mm×4mmです.ここで重要なのはその厚さです.システム設計者は,電源デバイスを可能なかぎり薄くしたいのです.AVXは,次世代のBestCapの厚さを約1.1mmにするとしています.同社は現在,そのサンプルをもっており,品質認証を受けようとしています.今年(2001年)末までには量 産を開始できるでしょう.この部品の重さは,従来の約半分です.