'n Goeie perd verdien 'n goeie saal! Om die voordele van SiC-toestelle ten volle te benut, is dit ook nodig om die stroombaanstelsel met geskikte kapasitors te koppel. Van die hoofaandrywingbeheer in elektriese voertuie tot hoëkrag nuwe energie-scenario's soos fotovoltaïese omsetters, filmkapasitors word geleidelik hoofstroom, en die mark benodig dringend hoëkoste-prestasie produkte.
Onlangs het Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd. DC-ondersteuningsfilmkapasitors bekendgestel, wat vier uitstaande voordele het wat hulle geskik maak vir Infineon se sewende generasie IGBT's. Hulle help ook om die uitdagings van stabiliteit, betroubaarheid, miniaturisering en koste in SiC-stelsels aan te spreek.
Filmkapasitors bereik byna 90% penetrasie in hoofaandrywingtoepassings. Waarom het SiC en IGBT hulle nodig?
In onlangse jare, met die vinnige ontwikkeling van nuwe energiebedrywe soos energieberging, laai en elektriese voertuie (EV's), het die vraag na DC-Link kapasitors vinnig toegeneem. Eenvoudig gestel, DC-Link kapasitors dien as buffers in stroombane, absorbeer hoë pulsstrome vanaf die buskant en maak busspanning glad, en beskerm dus IGBT- en SiC MOSFET-skakelaars van hoë pulsstrome en verbygaande spanningsimpakte.
Tipies word aluminium elektrolitiese kapasitors in GS-ondersteuningstoepassings gebruik. Met die busspanning van nuwe energievoertuie wat van 400V tot 800V styg en fotovoltaïese stelsels wat na 1500V en selfs 2000V beweeg, neem die vraag na filmkapasitors egter aansienlik toe.
Data toon dat die geïnstalleerde kapasiteit van elektriese dryfomsetters gebaseer op DC-Link filmkapasitors in 2022 5,1117 miljoen eenhede bereik het, wat verantwoordelik is vir 88,7% van die totale geïnstalleerde kapasiteit van elektroniese kontroles. Vooraanstaande elektroniese beheermaatskappye soos Fudi Power, Tesla, Inovance Technology, Nidec en Wiran Power gebruik almal DC-Link-filmkapasitors in hul dryfomsetters, met 'n gekombineerde geïnstalleerde kapasiteitsverhouding van tot 82,9%. Dit dui daarop dat filmkapasitors elektrolitiese kapasitors vervang het as die hoofstroom in die mark vir elektriese aandrywing.
Dit is omdat die maksimum spanningsweerstand van aluminium elektrolitiese kapasitors ongeveer 630V is. In hoëspanning- en hoëkragtoepassings bo 700V moet veelvuldige elektrolitiese kapasitors in serie en parallel gekoppel word om aan die gebruiksvereistes te voldoen, wat bykomende energieverlies, BOM-koste en betroubaarheidskwessies meebring.
’n Navorsingsartikel van die Universiteit van Maleisië dui aan dat elektrolitiese kapasitors tipies in die GS-skakel van silikon IGBT halfbrug-omskakelaars gebruik word, maar spanningstuwings kan voorkom as gevolg van die hoë ekwivalente reeksweerstand (ESR) van elektrolitiese kapasitors. In vergelyking met silikon-gebaseerde IGBT-oplossings, het SiC MOSFET's hoër skakelfrekwensies, wat lei tot hoër spanningstuwingamplitudes in die GS-skakel van halfbrug-omsetters. Dit kan lei tot agteruitgang van die toestel se werkverrigting of selfs skade, aangesien die resonante frekwensie van elektrolitiese kapasitors slegs 4kHz is, onvoldoende om die huidige rimpeling van SiC MOSFET-omskakelaars te absorbeer.
Daarom, in GS-toepassings met hoër betroubaarheidsvereistes, soos elektriese dryfomskakelaars en fotovoltaïese omsetters, word filmkapasitors tipies gekies. In vergelyking met aluminium elektrolitiese kapasitors, sluit hul werkverrigtingvoordele hoër spanningsweerstand, laer ESR, geen polariteit, meer stabiele werkverrigting en langer lewensduur in, wat 'n meer betroubare stelselontwerp met sterker rimpelweerstand moontlik maak.
Daarbenewens kan die gebruik van filmkapasitors in die stelsel herhaaldelik die hoëfrekwensie, lae-verlies voordele van SiC MOSFET's benut, wat die grootte en gewig van passiewe komponente (induktors, transformators, kapasitors) in die stelsel aansienlik verminder. Volgens Wolfspeed-navorsing benodig 'n 10kW silikon-gebaseerde IGBT-omskakelaar 22 aluminium elektrolitiese kapasitors, terwyl 'n 40kW SiC-omskakelaar slegs 8 filmkapasitors benodig, wat die PCB-area aansienlik verminder.
YMIN stel nuwe filmkapasitors bekend met vier groot voordele om die nuwe energiebedryf te ondersteun
Om dringende markvereistes aan te spreek, het YMIN onlangs die MDP- en MDR-reekse DC-ondersteuningsfilmkapasitors bekendgestel. Deur gebruik te maak van gevorderde vervaardigingsprosesse en materiaal van hoë gehalte, is hierdie kapasitors perfek versoenbaar met die bedryfsvereistes van SiC MOSFET's en silikon-gebaseerde IGBT's van wêreldwye kraghalfgeleiersleiers soos Infineon.
YMIN se MDP- en MDR-reeks filmkapasitors het verskeie noemenswaardige kenmerke: laer ekwivalente reeksweerstand (ESR), hoër nominale spanning, laer lekstroom en hoër temperatuurstabiliteit.
Eerstens het YMIN se filmkapasitors 'n lae ESR-ontwerp, wat die spanningstres effektief verminder tydens die omskakeling van SiC MOSFET's en silikon-gebaseerde IGBT's, en sodoende kapasitorverliese tot die minimum beperk en algehele stelseldoeltreffendheid verbeter. Daarbenewens het hierdie kapasitors 'n hoër nominale spanning, wat in staat is om hoër spanningstoestande te weerstaan en stabiele stelselwerking te verseker.
Die MDP- en MDR-reeks YMIN-filmkapasitors bied kapasitansiereekse van 5uF-150uF en 50uF-3000uF, en spanningsreekse van onderskeidelik 350V-1500V en 350V-2200V.
Tweedens het YMIN se nuutste filmkapasitors laer lekstroom en hoër temperatuurstabiliteit. In die geval van elektriese voertuig elektroniese beheerstelsels, wat tipies hoë krag het, kan die gevolglike hitte-opwekking die lewensduur en betroubaarheid van filmkapasitors aansienlik beïnvloed. Om dit aan te spreek, bevat die MDP- en MDR-reekse van YMIN materiaal van hoë gehalte en gevorderde vervaardigingstegnieke om 'n verbeterde termiese struktuur vir die kapasitors te ontwerp. Dit verseker stabiele werkverrigting selfs in hoë-temperatuur omgewings, wat die verswakking van kapasitorwaarde of mislukking as gevolg van temperatuurstyging voorkom. Verder het hierdie kapasitors 'n langer lewensduur, wat meer betroubare ondersteuning bied vir kragelektroniese stelsels.
Derdens het die MDP- en MDR-reeks-kapasitors van YMIN 'n kleiner grootte en hoër kragdigtheid. Byvoorbeeld, in 800V elektriese dryfstelsels is die neiging om SiC-toestelle te gebruik om die grootte van kapasitors en ander passiewe komponente te verminder, en sodoende miniaturisering van elektroniese kontroles te bevorder. YMIN het innoverende filmvervaardigingstegnologie gebruik, wat nie net die algehele stelselintegrasie en doeltreffendheid verhoog nie, maar ook die stelselgrootte en gewig verminder, wat die draagbaarheid en buigsaamheid van toestelle verbeter.
In die algemeen bied YMIN se DC-Link filmkapasitorreeks 'n 30% verbetering in dv/dt weerstaanvermoë en 'n 30% verhoging in lewensduur in vergelyking met ander filmkapasitors op die mark. Dit bied nie net beter betroubaarheid vir SiC/IGBT-stroombane nie, maar bied ook beter koste-effektiwiteit, wat die prysversperrings in die wydverspreide toepassing van filmkapasitors oorkom.
As 'n bedryfspionier is YMIN al meer as 20 jaar diep betrokke by die kapasitorveld. Sy hoëspanning-kapasitors word vir baie jare stabiel toegepas in hoë-end velde soos aan boord OBC, nuwe energie-laaistapels, fotovoltaïese omsetters en industriële robotte. Hierdie nuwe generasie filmkapasitorprodukte los verskeie uitdagings in filmkapasitorproduksieprosesbeheer en toerusting op, het betroubaarheidsertifisering by toonaangewende wêreldwye ondernemings voltooi, en grootskaalse toepassing behaal, wat die produk se betroubaarheid aan groter kliënte bewys. In die toekoms sal YMIN sy langtermyn tegniese akkumulasie gebruik om die vinnige ontwikkeling van die nuwe energiebedryf te ondersteun met hoëbetroubaarheid en kostedoeltreffende kapasitorprodukte.
Vir meer inligting, besoek geruswww.ymin.cn.
Postyd: Jul-07-2024