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      薄膜電容器在電力汽車上的應用

      文章出處:網責任編輯:作者:人氣:-發表時間:2019-02-13 15:38:00【

      電動(EV),混合動力(HV)和插電式混合動力(PHV)車輛越來越受歡迎,用作個人汽車,公共汽車,有軌電車,火車,工業卡車,叉車等。電容器在汽車系統中一直有廣泛的應用,他們正在尋找電動,混合動力和插電式混合動力汽車的新應用?;旌蟿恿图冸妱悠囍须娙萜鞯牡湫陀猛景妱訖C控制器,電動機逆變器,升壓轉換器,車載充電器,通信,傳感和其他子系統中的應用。薄膜電容器的性能特征使其成為EV,HV和PHV應用中最受歡迎的電容元件。鋁電容器還用于電動和混合動力車輛中的有限應用。雖然薄膜電容器可用于高壓和低壓應用,但鋁電解電容器僅限于低壓和中壓用途。

       

      金屬膜電容2.2uf

       

      電容器技術的進步極大地促進了電動車輛的各種電子子系統的實現和發展。電動機驅動器是電動車輛最重要的子系統之一。由于使用DC電源,因此需要電源和逆變器之間的緩沖器。通常將DC鏈路電容器添加到電路中以充當兩個子系統之間的緩沖器。在典型的電動車輛的情況下,在電源或DC / DC轉換器與DC / AC逆變器之間插入DC鏈路電容器。直流鏈路電容確保提供給逆變器的直流電壓穩定。它還可確保逆變器電路免受浪涌和電壓尖峰的影響,一些電子元件對紋波電流非常敏感。 在混合動力和純電動車輛中,通常使用電容器來防止紋波電流回流到電源。金屬化薄膜電容器廣泛用于EV,HV和PHV的電子電路中,以保護電源免受潛在有害的紋波電流。

      逆變器電路中的某些部件往往會產生電磁干擾,并且很容易擴散并影響整個逆變器網絡。 直流鏈路電容有助于防止電磁干擾的擴散。 直流環節電容器通常承受電壓應力和高溫,需要具有高能量密度,長使用壽命和高可靠性的元件。大多數最早的電動汽車采用晶閘管技術。由于制造商已切換到IGBT,因此該技術的使用已經下降。在混合動力和純電動車輛中,薄膜電容器通常用于保護半導體,例如晶閘管和IGBT。

      與傳統汽車應用一樣,混合動力和純電動汽車的電子子系統要求具有出色性能特征的部件。這些應用要求無源元件具有出色的可靠性,高頻性能,長使用壽命和承受高電流的能力。聚丙烯薄膜通常用于制造用于EV,HV和PHV應用的高性能電容器。電動機驅動應用需要尺寸小,相對便宜且使用壽命長的電容器。用于電動機驅動單元的薄膜電容器通常具有氣相沉積的金屬化薄膜和薄的電介質,通常為幾微米。這種結構具有高可靠性,優異的電氣性能和令人印象深刻的安全水平聚丙烯薄膜電容器還具有自我修復機制,使其能夠在汽車應用中優雅地降解,而不是短路。

       

      金屬聚丙烯莫2.2uf

       

      典型薄膜電容器的體積幾乎與薄膜厚度的平方成正比。雖然目前大多數聚丙烯薄膜的厚度為2.5微米,但技術的進步肯定能夠生產出更薄的薄膜。對于下一代混合動力車和純電動車,薄膜電容器需要這種更薄的薄膜。隨著電容器薄膜變薄,對具有更高耐受電壓能力的電極的需求也在增長。為了獲得具有這種性能特征的部件,需要更好的氣相沉積技術。開發更好的氣相沉積技術也有助于提高電容器的使用壽命和安全程度。

      為了滿足當今電動汽車的性能要求,制造商正在采用先進技術來優化電容器的結構設計。許多制造商正在使用有限元方法來預測薄膜電容器在開發的早期階段的性能。這些方法幫助制造商顯著降低生產成本并生產具有優化性能的組件。

       

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