État de l'art
Supercondensateurs carbone/ carbone à haute densité d'énergie - Apport des carbones microporeux

Une gestion optimisée de l'énergie passe souvent par la nécessité d'associer plusieurs sources de stockage d'énergie afin de tirer partie des avantages de chacune. Trois grands types de stockage réversible de l'énergie électrique peuvent être cités :

• les condensateurs électrolytiques ;

• les supercondensateurs ;

• les accumulateurs.

Les deux premiers sont plutôt des sources d'énergie impulsionnelles avec des temps caractéristiques allant respectivement de quelques milisecondes à quelques secondes alors que les accumulateurs sont des sources transitoires, permettant une fourniture d'énergie dans une gamme comprise entre quelques minutes à quelques heures. Bien que ces trois systèmes de stockage soient essentiels à la mise en place d'une architecture électrique optimisée, nous traiterons plus particulièrement des supercondensateurs . Comme le montre la figure 1, les performances actuelles des supercondensateurs se situent en moyenne autour de 5 Wh/kg et 10 kW/kg respectivement pour la densité d'énergie et de puissance. Ce sont donc des systèmes intermédiaires situés entre les accumulateurs et les condensateurs électrolytiques .

Actuellement, les supercondensateurs commerciaux sont, pour 95 % d'entre eux, des supercondensateurs utilisant comme matière active le carbone activé, dans un électrolyte organique. Cela est avant tout historique, le premier brevet (1956) traitant des supercondensateurs faisant état des propriétés particulières des charbons actifs polarisés dans un électrolyte. C'est actuellement dans les systèmes à électrolyte organique que les tensions...