Ezek az eszközök a normál elektrolitkondenzátoroknál 10–100-szor nagyobb energiasűrűséggel rendelkeznek, és sokkal gyorsabban töltődnek, valamint sülnek ki, illetve sokkal több ilyen ciklust tolerálnak, mint a tölthető elemek. Az SPC gyakran nem is elektrosztatikus, hanem elektrokémiai elven működik. Ilyen az EVE Energy saját szabadalmán alapuló szerkezetű SPC eszköze is, amelyet az EVE-ES energiatároló rendszerekben való felhasználásra terveztek.
SPC eszköz
Ilyen terület például a gázfogyasztás-mérés, ahol az ATEX minősítéssel rendelkező SPC kiváló megoldás lehet, a beépített biztonsági szelepnek köszönhetően az eszköz robbanásbiztos. A tápfeszültsége 3,6 V, a spirális felépítésű Li-ion elemeknél jelentkező passziváció itt nem jelentkezik. Az önkisülése évi 2% alatt marad, ezzel rendkívül sokáig képes bármikor a készenléti állapotból kilépve aktiválódni és nagy energiamennyiséget impulzusszerűen a táplált áramkörbe pumpálni.
Amennyiben például egy intelligens mérőórában csak egy lítiumelem található, a passziváció gondot okozhat. Ez a jelenség minden primer lítiumcellában megfigyelhető, a fémanód és az elektrolit kölcsönhatása miatt az anódon egy vékony passzivációs réteg alakul ki, ami nagyon fontos szerepet játszik abban, hogy nyugalmi állapotban megvédje azt a további reakciótól és így növelje a tárolás maximális idejét. Ám, ha a réteg például a helytelen tárolás, magas hőmérséklet vagy egyéb környezeti hatás miatt nagyon megvastagszik, ez negatív hatással lehet a működésre, késleltetve jelenik meg a feszültség a kivezetéseken, mivel a terhelőáramnak időre van szüksége a depassziválásra. Ilyen esetben a mérőóra adatkiolvasó áramköre hibásan működhet, lefagyhat, és az adatkiolvasás meghiúsul. Ezen segíthet a passzivációmentes SPC és a lítiumelem együttes használata.
Kombinált megoldás: EVE ES energiatároló rendszerek
Az EVE SPC természetesen önálló eszköz, azonban a gyakorlatban inkább eldobható (primer) lítiumcellákkal kombinálva használatos, melyek az SPC folyamatos töltéséről gondoskodnak. Az EVE-ES kombinált eszköz, egy SPC és egy lítium-thionyl-klorid (Li-SOCl2) párhuzamos kapcsolásával létrehozott termék.
Természetesen más elrendezések is alkalmazhatóak, mint például az alábbi ábrán lévők:
Az EVE által változatos formákban gyártott Li/SOCl2 elemek a legkönnyebb fémanóddal és porózus szénből és thiolyl-kloridból álló, folyékony anóddal rendelkeznek, spirális elektródás változatban a nagyobb teljesítmény, vagy bobbin (szemcsés) elektródával a lassabb kisülés érdekében. A legszélesebb hőmérséklet-tartományban használható (-60 ... +150 ºC), a 3,6 V feszültségével a kereskedelemben kapható primer elemek közt a legmagasabb feszültségű, legnagyobb energiasűrűségű (650 Wh/kg), a hermetikusan zárt kivitelnek köszönhetően leghosszabb ideig tárolható (10-20 év) és legkisebb önkisüléssel rendelkező (<1% @20 ºC) Li/SOCl2 eszközök kiválóan alkalmasak a gáz-, víz-, hőmennyiség- és elektromosfogyasztás-mérő órákhoz, vezetékmentes riasztószenzorokhoz, memóriák készenléti táplálásához (backup), nyomkövető rendszerekhez és katonai alkalmazásokhoz.
- Nagyobb feszültség (3,6 V vs max. 2,7 V).
- Sokkal kisebb impedancia (<150 mΩ vs cca. 400 mΩ).
- Nagyobb kapacitás (>270 F vs max. 100 F).
- Sokkal nagyobb energiasűrűség.
- Nagyságrenddel kisebb és hőmérséklettől alig függő szivárgási áram, ami kevésbé meríti le a lítiumelemet (<1 µA).
- Sokkal szélesebb működési hőmérséklettartomány.
- Sokkal hosszabb (kb. 15 év) élettartam.
- Biztonságosabb kivitel (UL1642 UN 38.3).
További mérésekkel igazolható, hogy az EVE ES szivárgási áramának mértéke -30 ºC esetén 2 µA alatt, +25 ºC esetén 1 µA alatt és +85 ºC esetén is 5 µA alatt marad, tehát a hőmérséklettől függetlenül stabilan alacsony. Megbízható konstrukciójának hála élettartama elérheti a 10-15 évet, maximálisan 1 A impulzusáram leadására képes, és biztonságosan alkalmazható. A kombinált eszköz sikeresen biztosítja mind a nagy energiasűrűség-igény, mind a nagy teljesítménysűrűség-igény kiszolgálását.
