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薄膜电容器正在新能源汽车控制器中运用的手艺长处
泉源:不详 作者:admin-新澳门葡京官方网站 公布工夫: 2018/1/17 15:29:10-澳门老葡京国际 0 次阅读-p005.com

晚期直流支持薄膜电容都是接纳电解电容,跟着薄膜电容手艺的生长,特别是基膜自己手艺的发生长和金属化接纳支解的手艺泛起,不只使得薄膜电容的体积正在越做越小的同时,产物的耐压程度借连结正在相称的程度,如今愈来愈多的公司接纳高温聚丙烯薄膜电容器的作为直流支持电容,一个典范的例子就是丰田公司的PRIUS车型的革新;而海内车企典范代表是比亚迪F3DM和E6,皆运用薄膜电容器作为直流支持电容。第一代丰田Prius运用的滤波电容器是电解电容器,从第二代最先,便最先运用薄膜滤波电容器组。

  现在用于直流支持的薄膜电容器,大部分是运用高温聚丙烯膜作为介质,聚丙烯薄膜电容器有如下的长处。

  1.产物安全性好,耐过压能力强

  因为薄膜电容器具有自愈额征象,并且薄膜电容的设想是根据IEC61071的尺度,电容抗浪涌电压才能大于1.5的额定电压,加上电容接纳支解膜技术,电容理论上不会发生短路击穿的征象,那大大进步了这类电容的安全性,典范的生效形式是开路。正在特定运用中电容的抗峰值电压才能也是考查电容的重要指标。实际上,对电解电容而言,许可蒙受的最大浪涌电压是1.2倍,这种情况迫使使用者不能不思索峰值电压而非标称电压。

  2.优越的温度特性,产物温度运用局限广,能够从-40℃-105℃

  直流支持薄膜电容器接纳的高温聚丙烯薄膜,具有聚酯薄膜和电解电容出有的温度稳定性。

  跟着温度的降低,聚丙烯膜电容器容量整体是下落的,但下落的比例是很小的,大概是300PPM/℃;而聚酯膜不管是正在高温阶段照样正在高温阶段,容量随温度转变则大了许多,为+200~+600PPM/℃。

  聚丙烯膜介质电容器的消耗随温度转变根基稳定的,但聚酯膜介质电容器正在高温和高温显现转变规律是不一样的。

  因为聚丙烯膜介质电容器具有优越的温度特性,不管是正在高温(比如说中国北方)大概高温区域(比如说戈壁区域)皆能够获得一般的运用,但关于电解电容器来讲,若是正在高温区域,因为电解液的存在,电解液可能会凝固,电容的机能正在高温的时刻,机能发作较大的转变,能够致使机电控制器不克不及一般运用。

  3.频率特性稳固,产物高频特性好

  现在大部分的控制器开关频次正在约10KHZ,那就要供产物的高频机能好,关于电解电容器和聚酯膜电容器来讲,这个要求是个困难。

  跟着频次的降低,聚酯膜介质电容器的所测容量是跟着频次的上升是逐渐削减的,但聚丙烯膜介质电容器则根基稳定。

  跟着频次的上升,聚酯薄膜介质电容器的消耗急剧加大,但聚丙烯介质电容器根基稳定。

  4.没有极性,能蒙受反向电压

  薄膜电容器的电极是蒸镀正在薄膜上纳米级的金属,产物是没有极性的,故对使用者来讲异常轻易,不需要思索正负极的题目;而对电解电容器来讲,若是凌驾1.5倍Un的反向电压被加正在电解电容上时,会引发电容内部化学反应的发作。若是这类电压连续充足少的工夫,电容会发生爆炸,大概跟着电容内部压力的开释电解液会流出。

  5.额定电压下,不需要串连和均衡电阻

  为了进步输出功率,混淆动力汽车和燃料电池汽车的母线电压有不断提高的趋向。如今市场上给机电供应的电池电压典范值有280V,330V及480V,与之婚配的电容差别厂家不太一样,但大致是会挑选好比450V,600V,800V,容量从0.32mF到2mF,而电解电容器的额定电压不高于500V,以是当母线电压高于500V时,体系只能经由过程串连电解电容器去进步电容器组的耐压程度。如许,不只增添了电容器组的体积、本钱,也增添了电路中的电感和ESR。

  6.低ESR,经由过程耐纹波电流能力强

  薄膜电容器大于200mA/μF,电解电容经由过程纹波电流才能为20mA/μF,这个特性能大大减小体系中所需求的电容器的容量。海内厂家好比厦门法拉主推的产物现在0.4-0.5mΩ,最大纹波电流值从几十安培到几百安培不等。

  7.低ESL

  逆变器的低电感设想要求其重要元件DC-Link电容器要有极为低的电感。下机能DC-Link直流滤波薄膜电容器经由过程把母线整合到电容器模块里,使它的自感降到最低(<30nH),大大减小了正在需要开关频次下的震动效应。因而,并联正在DC-Link电容器上的吸取电容常常被省略失落,电容器电极间接接到IGBT上。

  8.抗浪涌电流能力强

  可以或许蒙受霎时的大电流,接纳海浪分切的手艺和电容镀膜加厚边手艺,能够进步产物浪涌电流温度和机器打击的才能。   

  9.使用寿命少

  薄膜不容易老化的特性决意了薄膜电容器优很长的寿命,稀奇正在额定电压和额定运用温度下,使用寿命大于15000小时;若是按均匀30Km/H,则正在寿命期能够有450000Km,电容的寿命关于汽车的行驶里程是充足的。


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