Dengan pesatnya perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, permintaan akan penyimpanan energi pun meningkat. Karena baterai tradisional secara bertahap memperlihatkan kekurangannya, kapasitor ion litium (LIC) membawa harapan baru untuk aplikasi seperti energi terbarukan dan kendaraan listrik. Sebagai superkapasitor hibrida, kapasitor ion litium memiliki keunggulan antara baterai dan kapasitor tradisional, dan diam-diam mengubah lanskap penyimpanan energi.
Kapasitor ion litium menyimpan energi dengan menggabungkan mekanisme interkalasi baterai ion litium dengan sifat elektrokimia kapasitor lapis ganda. Desain ini tidak hanya meningkatkan kepadatan energinya, tetapi juga menggabungkan kemampuan pengisian dan pengosongan cepat dari teknologi superkapasitor.
Kapasitor ion litium memiliki kepadatan energi sekitar empat hingga lima kali lipat dari kapasitor lapis ganda listrik standar, dan kepadatan dayanya termasuk yang terbaik.
Penelitian tentang kapasitor ion litium dimulai pada tahun 1980-an ketika Dr. Yamabe dari Universitas Kyoto, bekerja sama dengan Canon, mengembangkan material kepadatan energi tinggi (PAS). Setelah bertahun-tahun perbaikan dan penelitian serta pengembangan, kapasitor ion litium akhirnya muncul pada tahun 1991. Sejak saat itu, kinerja kapasitor ion litium telah meningkat seiring dengan kemajuan teknologi lainnya.
Kapasitor ion litium menawarkan keunggulan yang menjadikannya alternatif potensial. Di antaranya adalah kepadatan energinya yang tinggi, kepadatan daya yang tinggi, dan siklus hidup yang panjang. Dibandingkan dengan baterai litium tradisional, kapasitor ion litium berkinerja lebih baik di lingkungan dingin dan dapat mempertahankan hingga 50% dari kapasitasnya, sementara kinerja baterai litium sangat berkurang dalam kondisi yang sama.
Kapasitor lithium-ion dapat mempertahankan 50% kapasitasnya pada suhu -10°C, sedangkan kapasitas baterai lithium turun secara signifikan pada suhu 5°C.
Keunggulan teknologi kapasitor lithium-ion membuatnya bekerja cukup baik dalam banyak aplikasi. Dibandingkan dengan baterai tradisional, kapasitor lithium-ion memiliki kepadatan daya yang lebih tinggi dan karakteristik pengoperasian yang lebih aman. Selain itu, kapasitor lithium-ion memiliki rentang suhu pengoperasian yang luas, yang berarti kapasitor tersebut tetap dapat beroperasi secara efektif dalam kondisi iklim yang ekstrem.
Aplikasi PotensialKapasitor lithium-ion memiliki potensi besar untuk diaplikasikan di banyak bidang seperti sistem pembangkit tenaga angin, sistem catu daya tak terputus, dan mobil. Terutama dalam sistem pengereman regeneratif, kapasitor lithium-ion dapat memulihkan energi secara efektif dan secara signifikan meningkatkan efisiensi penggunaan energi.
KesimpulanKapasitor lithium-ion menunjukkan potensi besar dalam sistem pemulihan energi pengereman regeneratif, terutama dalam aplikasi seperti kereta api dan kendaraan berat.
Permintaan kapasitor lithium-ion diperkirakan akan terus tumbuh seiring kemajuan teknologi energi terbarukan. Meskipun baterai lithium-ion masih memiliki tempat di pasaran, berbagai keunggulan kapasitor lithium-ion menunjukkan bahwa kapasitor tersebut akan menjadi teknologi yang sangat diperlukan di masa mendatang. Menghadapi tantangan yang terus berlanjut dari waktu ke waktu, dapatkah kapasitor lithium-ion benar-benar menggantikan baterai tradisional dan menjadi tolok ukur baru untuk penyimpanan energi?