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薄膜电容在新能源轿车中的使用剖析

本站为您提供的薄膜电容在新能源汽车中的应用分析,高性能DC-LINK薄膜电容器是一种采用新的制作工艺和金属七薄膜技术的电容器,它增加了传统薄膜电容器的能量密度,即电容的体积也随之缩小。另一一个方面它通过将电容器芯子和母排整合的方式来满足客户灵活的尺寸要求,不仅使得整个逆变器模块更加紧凑,也大大降低应用电路中的杂散电感,使电路的性能更加优越

新能源轿车是指选用非常规的车用燃料作为动力来历,新能源轿车包含混合动力轿车、纯电动轿车、燃料电池电动轿车、氢发动机轿车、其他新能源(如高效储能器、二甲醚)轿车等各类别产品。

电机,电池和电机操控技能是新能源轿车的三大中心。电机操控技能的中心便是需求高效电机操控的逆变器技能,高效电机操控的逆变器技能则需求一个功能强大的IGBT模块和一个 与之匹配的直流支撑电容器

薄膜电容在新能源轿车中的运用剖析

薄膜电容的技能长处

前期直流支撑薄膜电容都是选用电解电容,跟着薄膜电容技能的开展,特别是基膜自身技能的发开展和金属化选用切割的技能呈现,不只使得薄膜电容的体积在越做越小的一起,产品的耐压水平还保持在适当的水平,现在越来越多的公司选用高温聚丙烯薄膜电容器的作为直流支撑电容,一个典型的比方便是丰田公司的RIUS车型的改善;而国内车企典型代表是比亚迪F3DM和E6,都运用薄膜电容器作为直流支撑电容。第一代丰田Prius运用的滤波电容器是电解电容器,从第二代开端,便开端运用薄膜滤波电容器组

a.产品安全性好,耐过压才能强

由于薄膜电容器具有自愈额现象,并且薄膜电容的规划是依照1EC61071的规范,电容抗浪涌电压才能大于1.5的额外电压,加上电容选用切割膜技能,见图4,电容理论上不会发作短路击穿的现象,这大大进步了这类电容的安全性,典型的失效形式是开路。在特定运用中电容的抗峰值电压才能也是调查电容的重要目标。实践上,对电解电容而言,答应接受的最大浪涌电压是1.2倍,这种状况迫使运用者不得不考虑峰值电压而非标称电压。

b.杰出的温度特性,产品温度运用范围广,能够从-40C-105C

直流支撑薄膜电容器选用的高温聚丙烯薄膜,具有聚酯薄膜和电解电容没有的温度安稳性,详细如下图5,图6。

从图5中能够看出,跟着温度的升高,聚丙烯膜电容器容量整体是下降的,但下降的份额是很小的,大概是300PPM/C;而聚酯膜不管是在高温阶段仍是在低温阶段,容量随温度改变则大了许多,为+200~+600PPM/C。

C频率特性安稳,产品高频特性好

现在大部分的操控器开关频率在约10KHZ,这就要求产品的高频功能好,关于电解电容器和聚酯膜电容器来说,这个要求是个难题。

d.没有极性,能接受反向电压

薄膜电容器的电极是蒸镀在薄膜上纳米级的金属,产品是没有极性的,故对运用者来说非常便利,不需求考虑正负极的问题;而对电解电容器来说,假如超越1.5倍Un的反向电压被加在电解电容上时,会引起电容内部化学反应的发作。假如这种电压继续满意长的时刻,电容会发作爆炸,或许跟着电容内部压力的开释电解液会流出。

e.额外电压高,不需求串联和平衡电阻

为了进步输出功率,混合动力轿车和燃料电池轿车的母线电压有不断进步的趋势。现在市场上给电机供给的电池电压典型值有280V, 330V及480V,与之匹配的电容不同厂家不太一-样,但大体是会挑选比方450V, 600V, 800V,容量从0.32mF到2mF ,而电解电容器的额外电压不高于500V,所以当母线电压高于500V时,体系只能经过串联电解电容器来进步电容器组的耐压水平。这样,不只增加了电容器组的体积、本钱,也增加了电路中的电感和ESR。

f低ESR,经过耐纹波电流才能强

薄膜电容器大于200mAμF,电解电容经过纹波电流才能为20mAμF,这个特色能大大减小体系中所需求的电容器的容量。国内厂家比方厦门]法拉主推的产品现在04-0.5m2,最大纹波电流值从几十安培到几百安培不等。

g.低ESL

逆变器的低电感规划要求其主要元件DC-Link电容器要有极端低的电感。高功能DC-Link 直流滤波薄膜电容器经过把母线整合到电容器模块里,使它的自感降到最低(《30nH),大大减小了在必要开关频率下的震动效应。因而,并联在DC-Link电容器_上的吸收电容经常被省掉掉,电容器电极直接接到GBT.上。

h.抗浪涌电流才能强

能够接受瞬间的大电流,,选用波涛分切的技能和电容镀膜加厚边技能,能够进步产品浪涌电流温度和机械冲击的才能

J。 1史用夺叩长

薄膜不易老化的特性决议了薄膜电容器优很长的寿数,特别在额外电压和额外运用温度下,运用寿数大于15000小时;假如按均匀30Km/H,则在寿数期能够有450000Km,电容的寿数关于轿车的行进路程是满意的。

薄膜传感器

这种薄膜传感器在咱们的日常通讯里边都是有不少的效果的。在咱们的实践日常日子中,咱们各个工业的电力等的范畴的效果也是非常广泛的。现在,咱们这个阶段的交通运输职业的效果是非常宽广的,所以这个薄膜电容器在这些范畴也是有一些触及的。比方说,现在咱们的动车是比较遭到我们欢迎的。

这个主要原因便是由于动车的运转速度是非常快的。并且铁路职业的技能也是在最近几年能够进行很快的开展的,是一个远景非常宽广的职业。所以,这个薄膜传感器在完成铁路的电气化的过程中的效果也是非常重要的。并且,比较让咱们留意的是,一些职业比方说是混合动力轿车职业,这些职业的开展的开展也是比较重要的。

薄膜电容在新能源轿车中的运用剖析

总结

高功能DC-LINK薄膜电容器是一种选用新的制造工艺和金属七薄膜技能的电容器,它增加了传统薄膜电容器的能量密度,即电容的体积也随之缩小。另一一个方面它经过将电容器芯子和母排整合的方法来满意客户灵敏的尺度要求,不只使得整个逆变器模块愈加紧凑,也大大下降运用电路中的杂散电感,使电路的功能愈加优胜。电动轿车中运用的电路规划有高电压、高有效值电流、有过压、有反向电压、有高峰值电流、一起还有长寿数的要求,薄膜电容无疑是电动轿车作为直流支撑电容的最佳挑选

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