131 1300 0010
其他
當(dāng)前位置: 首頁>> 元件技術(shù)>>其他>>
  • 導(dǎo)航欄目
  • 二極管
  • 整流橋
  • MOS管
  • 其他
  • 薄膜電容在新能源汽車中的應(yīng)用分析
    薄膜電容在新能源汽車中的應(yīng)用分析
  • 薄膜電容在新能源汽車中的應(yīng)用分析
  •   發(fā)布日期: 2018-09-21  瀏覽次數(shù): 1,517

    新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動(dòng)力來源,新能源汽車包括混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車、燃料電池電動(dòng)汽車、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車、其他新能源(如高效儲(chǔ)能器、二甲醚)汽車等各類別產(chǎn)品。

    電機(jī),電池和電機(jī)控制技術(shù)是新能源汽車的三大核心。電機(jī)控制技術(shù)的核心就是需要高效電機(jī)控制的逆變器技術(shù),高效電機(jī)控制的逆變器技術(shù)則需要一個(gè)功能強(qiáng)大的IGBT模塊和一個(gè) 與之匹配的直流支撐電容器

    薄膜電容在新能源汽車中的應(yīng)用分析

    薄膜電容的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

    早期直流支撐薄膜電容都是采用電解電容,隨著薄膜電容技術(shù)的發(fā)展,特別是基膜本身技術(shù)的發(fā)發(fā)展和金屬化采用分割的技術(shù)出現(xiàn),不僅使得薄膜電容的體積在越做越小的同時(shí),產(chǎn)品的耐壓水平還保持在相當(dāng)?shù)乃剑F(xiàn)在越來越多的公司采用高溫聚丙烯薄膜電容器的作為直流支撐電容,一個(gè)典型的例子就是豐田公司的RIUS車型的改進(jìn);而國內(nèi)車企典型代表是比亞迪F3DM和E6,都使用薄膜電容器作為直流支撐電容。第一代豐田Prius使用的濾波電容器是電解電容器,從第二代開始,便開始使用薄膜濾波電容器組

    a.產(chǎn)品安全性好,耐過壓能力強(qiáng)

    由于薄膜電容器具有自愈額現(xiàn)象,而且薄膜電容的設(shè)計(jì)是按照1EC61071的標(biāo)準(zhǔn),電容抗浪涌電壓能力大于1.5的額定電壓,加上電容采用分割膜技術(shù),見圖4,電容理論上不會(huì)產(chǎn)生短路擊穿的現(xiàn)象,這大大提高了這類電容的安全性,典型的失效模式是開路。在特定應(yīng)用中電容的抗峰值電壓能力也是考察電容的重要指標(biāo)。實(shí)際上,對(duì)電解電容而言,允許承受的最大浪涌電壓是1.2倍,這種情況迫使使用者不得不考慮峰值電壓而非標(biāo)稱電壓。

    b.良好的溫度特性,產(chǎn)品溫度使用范圍廣,可以從-40C-105C

    直流支撐薄膜電容器采用的高溫聚丙烯薄膜,具有聚酯薄膜和電解電容沒有的溫度穩(wěn)定性,具體如下圖5,圖6。

    從圖5中可以看出,隨著溫度的升高,聚丙烯膜電容器容量總體是下降的,但下降的比例是很小的,大概是300PPM/C;而聚酯膜不管是在高溫階段還是在低溫階段,容量隨溫度變化則大了很多,為+200~+600PPM/C。

    C頻率特性穩(wěn)定,產(chǎn)品高頻特性好

    目前大部分的控制器開關(guān)頻率在約10KHZ,這就要求產(chǎn)品的高頻性能好,對(duì)于電解電容器和聚酯膜電容器來說,這個(gè)要求是個(gè)難題。

    d.沒有極性,能承受反向電壓

    薄膜電容器的電極是蒸鍍?cè)诒∧ど霞{米級(jí)的金屬,產(chǎn)品是沒有極性的,故對(duì)使用者來說非常方便,不需要考慮正負(fù)極的問題;而對(duì)電解電容器來說,如果超過1.5倍Un的反向電壓被加在電解電容上時(shí),會(huì)引起電容內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生。如果這種電壓持續(xù)足夠長的時(shí)間,電容會(huì)發(fā)生爆炸,或者隨著電容內(nèi)部壓力的釋放電解液會(huì)流出。

    e.額定電壓高,不需要串聯(lián)和平衡電阻

    為了提高輸出功率,混合動(dòng)力汽車和燃料電池汽車的母線電壓有不斷提高的趨勢(shì)?,F(xiàn)在市場(chǎng)上給電機(jī)提供的電池電壓典型值有280V, 330V及480V,與之匹配的電容不同廠家不太一-樣,但大體是會(huì)選擇比如450V, 600V, 800V,容量從0.32mF到2mF ,而電解電容器的額定電壓不高于500V,所以當(dāng)母線電壓高于500V時(shí),系統(tǒng)只能通過串聯(lián)電解電容器來提高電容器組的耐壓水平。這樣,不僅增加了電容器組的體積、成本,也增加了電路中的電感和ESR。

    f低ESR,通過耐紋波電流能力強(qiáng)

    薄膜電容器大于200mAμF,電解電容通過紋波電流能力為20mAμF,這個(gè)特點(diǎn)能大大減小系統(tǒng)中所需要的電容器的容量。國內(nèi)廠家比如廈門]法拉主推的產(chǎn)品目前04-0.5m2,最大紋波電流值從幾十安培到幾百安培不等。

    g.低ESL

    逆變器的低電感設(shè)計(jì)要求其主要元件DC-Link電容器要有極其低的電感。高性能DC-Link 直流濾波薄膜電容器通過把母線整合到電容器模塊里,使它的自感降到最低(《30nH),大大減小了在必要開關(guān)頻率下的震蕩效應(yīng)。因此,并聯(lián)在DC-Link電容器_上的吸收電容經(jīng)常被省略掉,電容器電極直接接到GBT.上。

    h.抗浪涌電流能力強(qiáng)

    能夠承受瞬間的大電流,,采用波浪分切的技術(shù)和電容鍍膜加厚邊技術(shù),可以提高產(chǎn)品浪涌電流溫度和機(jī)械沖擊的能力

    J。 1史用奪叩長

    薄膜不易老化的特性決定了薄膜電容器優(yōu)很長的壽命,特別在額定電壓和額定使用溫度下,使用壽命大于15000小時(shí);如果按平均30Km/H,則在壽命期可以有450000Km,電容的壽命對(duì)于汽車的行駛里程是足夠的。

    薄膜傳感器

    這種薄膜傳感器在我們的日常通訊里面都是有不少的作用的。在我們的實(shí)際日常生活中,我們各個(gè)產(chǎn)業(yè)的電力等的領(lǐng)域的作用也是十分廣泛的?,F(xiàn)在,我們這個(gè)階段的交通運(yùn)輸行業(yè)的作用是十分廣大的,所以這個(gè)薄膜電容器在這些領(lǐng)域也是有一些涉及的。比如說,現(xiàn)在我們的動(dòng)車是比較受到大家歡迎的。

    這個(gè)主要原因就是因?yàn)閯?dòng)車的運(yùn)行速度是十分快的。而且鐵路行業(yè)的技術(shù)也是在最近幾年可以進(jìn)行很快的發(fā)展的,是一個(gè)前景十分廣闊的行業(yè)。所以,這個(gè)薄膜傳感器在實(shí)現(xiàn)鐵路的電氣化的過程中的作用也是十分重要的。而且,比較讓我們注意的是,一些行業(yè)比如說是混合動(dòng)力汽車行業(yè),這些行業(yè)的發(fā)展的發(fā)展也是比較重要的。

    薄膜電容在新能源汽車中的應(yīng)用分析

    總結(jié)

    高性能DC-LINK薄膜電容器是一種采用新的制作工藝和金屬七薄膜技術(shù)的電容器,它增加了傳統(tǒng)薄膜電容器的能量密度,即電容的體積也隨之縮小。另一一個(gè)方面它通過將電容器芯子和母排整合的方式來滿足客戶靈活的尺寸要求,不僅使得整個(gè)逆變器模塊更加緊湊,也大大降低應(yīng)用電路中的雜散電感,使電路的性能更加優(yōu)越。電動(dòng)汽車中使用的電路設(shè)計(jì)有高電壓、高有效值電流、有過壓、有反向電壓、有高峰值電流、同時(shí)還有長壽命的要求,薄膜電容無疑是電動(dòng)汽車作為直流支撐電容的最佳選擇


  • ·上一篇:
    ·下一篇:
  • 其他關(guān)聯(lián)資訊
    深圳市日月辰科技有限公司
    地址:深圳市寶安區(qū)松崗鎮(zhèn)潭頭第二工業(yè)城A區(qū)27棟3樓
    電話:0755-2955 6626
    傳真:0755-2978 1585
    手機(jī):131 1300 0010
    郵箱:hu@szryc.com

    深圳市日月辰科技有限公司 版權(quán)所有:Copyright?2010-2023 m.elibeatofitness.com 電話:13113000010 粵ICP備2021111333號(hào)