Добриот коњ заслужува добро седло! За целосно искористување на предностите на SiC уредите, потребно е и да се поврзе системот со соодветни кондензатори. Од главната контрола на погонот кај електричните возила до нови енергетски сценарија со голема моќност како што се фотоволтаичните инвертори, филмските кондензатори постепено стануваат мејнстрим, а на пазарот итно му се потребни производи со високи перформанси и цена.
Неодамна, „Шангај Јонгминг Електроник Ко., Лтд.“ лансираше кондензатори со еднонасочна струја за поддршка, кои имаат четири извонредни предности што ги прават погодни за IGBT кондензаторите од седмата генерација на „Инфинеон“. Тие исто така помагаат да се справат со предизвиците на стабилноста, сигурноста, минијатуризацијата и цената кај SiC системите.
Филмските кондензатори постигнуваат речиси 90% пенетрација во апликациите со главен погон. Зошто им се потребни на SiC и IGBT?
Во последниве години, со брзиот развој на новите енергетски индустрии како што се складирањето на енергија, полнењето и електричните возила (EV), побарувачката за DC-Link кондензатори брзо се зголемува. Едноставно кажано, DC-Link кондензаторите дејствуваат како бафери во кола, апсорбирајќи високи импулсни струи од крајот на шината и измазнувајќи го напонот на шината, со што ги заштитуваат IGBT и SiC MOSFET прекинувачите од високи импулсни струи и влијанија од минливи напони.
Типично, алуминиумските електролитски кондензатори се користат во апликации за поддршка на еднонасочна струја. Меѓутоа, со зголемувањето на напонот на шината кај возилата со нова енергија од 400V на 800V и со движењето на фотоволтаичните системи кон 1500V, па дури и 2000V, побарувачката за филмски кондензатори значително расте.
Податоците покажуваат дека во 2022 година, инсталираниот капацитет на електричните погонски инвертори базирани на DC-Link филмски кондензатори достигна 5,1117 милиони единици, што претставува 88,7% од вкупниот инсталиран капацитет на електронските контроли. Водечките компании за електронска контрола како што се Fudi Power, Tesla, Inovance Technology, Nidec и Wiran Power користат DC-Link филмски кондензатори во своите погонски инвертори, со комбиниран коефициент на инсталиран капацитет до 82,9%. Ова укажува дека филмските кондензатори ги заменија електролитските кондензатори како мејнстрим на пазарот на електрични погони.
Ова е затоа што максималната отпорност на напон на алуминиумските електролитски кондензатори е приближно 630 V. Во апликации со висок напон и голема моќност над 700 V, повеќе електролитски кондензатори треба да се поврзат сериски и паралелно за да се задоволат потребите за употреба, што носи дополнителни загуби на енергија, трошоци за уредување на букви и проблеми со сигурноста.
Истражувачки труд од Универзитетот во Малезија покажува дека електролитски кондензатори обично се користат во еднонасочната врска на силиконските IGBT полумостови инвертори, но може да се појават напонски пренапони поради високиот еквивалентен сериски отпор (ESR) на електролитски кондензатори. Во споредба со IGBT решенијата базирани на силициум, SiC MOSFET-ите имаат повисоки фреквенции на префрлување, што резултира со повисоки амплитуди на напонски пренапони во еднонасочната врска на полумостовите инвертори. Ова може да доведе до влошување на перформансите на уредот или дури и оштетување, бидејќи резонантната фреквенција на електролитски кондензатори е само 4kHz, недоволна за апсорбирање на струјното бранување на SiC MOSFET инверторите.
Затоа, во апликации со еднонасочна струја со повисоки барања за сигурност, како што се инверторите за електричен погон и фотоволтаичните инвертори, обично се избираат филмски кондензатори. Во споредба со алуминиумските електролитски кондензатори, нивните предности во перформансите вклучуваат поголема отпорност на напон, помала ESR, без поларитет, постабилни перформанси и подолг век на траење, што овозможува посигурен дизајн на системот со посилна отпорност на бранување.
Дополнително, користењето на филмски кондензатори во системот може постојано да ги користи предностите на SiC MOSFET-ите со висока фреквенција и ниски загуби, значително намалувајќи ја големината и тежината на пасивните компоненти (индуктори, трансформатори, кондензатори) во системот. Според истражувањето на Wolfspeed, IGBT инвертер од 10 kW базиран на силикон бара 22 алуминиумски електролитски кондензатори, додека SiC инвертер од 40 kW бара само 8 филмски кондензатори, што значително ја намалува површината на ПХБ.
YMIN лансира нови филмски кондензатори со четири главни предности за поддршка на новата енергетска индустрија
За да се задоволат итни барања на пазарот, YMIN неодамна ги лансираше сериите MDP и MDR на кондензатори со еднонасочна фолија. Користејќи напредни производствени процеси и висококвалитетни материјали, овие кондензатори се совршено компатибилни со оперативните барања на SiC MOSFET-ите и IGBT-ите базирани на силициум од глобалните лидери во енергетските полупроводници, како што е Infineon.
Филмските кондензатори од сериите MDP и MDR на YMIN имаат неколку значајни карактеристики: помал еквивалентен сериски отпор (ESR), повисок номинален напон, помала струја на истекување и поголема температурна стабилност.
Прво, филмските кондензатори на YMIN се одликуваат со низок ESR дизајн, ефикасно намалувајќи го напонскиот стрес за време на префрлувањето на SiC MOSFET-ите и IGBT-ите базирани на силициум, со што се минимизираат загубите на кондензаторите и се подобрува целокупната ефикасност на системот. Дополнително, овие кондензатори имаат повисок номинален напон, способни да издржат услови на повисок напон и да обезбедат стабилно работење на системот.
Сериите MDP и MDR на YMIN филмски кондензатори нудат опсези на капацитивност од 5uF-150uF и 50uF-3000uF, како и опсези на напон од 350V-1500V и 350V-2200V, соодветно.
Второ, најновите филмски кондензатори на YMIN имаат помала струја на истекување и поголема стабилност на температурата. Во случај на електронски системи за контрола на електрични возила, кои обично имаат голема моќност, генерираната топлина може значително да влијае на животниот век и сигурноста на филмските кондензатори. За да се реши ова, сериите MDP и MDR од YMIN вклучуваат висококвалитетни материјали и напредни техники на производство за да дизајнираат подобрена термичка структура за кондензаторите. Ова обезбедува стабилни перформанси дури и во средини со висока температура, спречувајќи деградација на вредноста на кондензаторот или дефект поради зголемување на температурата. Понатаму, овие кондензатори имаат подолг животен век, обезбедувајќи посигурна поддршка за електронски системи за напојување.
Трето, кондензаторите од сериите MDP и MDR од YMIN се одликуваат со помала големина и поголема густина на моќност. На пример, во електричните погонски системи од 800V, трендот е да се користат SiC уреди за намалување на големината на кондензаторите и другите пасивни компоненти, со што се промовира минијатуризацијата на електронските контроли. YMIN вработи иновативна технологија за производство на филмови, која не само што ја зголемува целокупната интеграција и ефикасност на системот, туку и ја намалува големината и тежината на системот, подобрувајќи ја преносливоста и флексибилноста на уредите.
Генерално, серијата филмски кондензатори DC-Link на YMIN нуди подобрување од 30% во отпорноста на dv/dt и зголемување од 30% на животниот век во споредба со другите филмски кондензатори на пазарот. Ова не само што обезбедува подобра сигурност за SiC/IGBT кола, туку нуди и подобра економичност, надминувајќи ги ценовните бариери во широката примена на филмските кондензатори.
Како пионер во индустријата, YMIN е длабоко вклучен во полето на кондензатори повеќе од 20 години. Нејзините високонапонски кондензатори стабилно се применуваат во врвни полиња како што се вградени OBC, нови купови за полнење енергија, фотоволтаични инвертори и индустриски роботи со години. Оваа нова генерација на производи од филмски кондензатори решава разни предизвици во контролата на процесот на производство на филмски кондензатори и опремата, има завршено сертификација за сигурност кај водечките глобални претпријатија и постигна примена во голем обем, докажувајќи ја сигурноста на производот на поголемите клиенти. Во иднина, YMIN ќе ја искористи својата долгорочна техничка акумулација за да го поддржи брзиот развој на новата енергетска индустрија со високосигурни и економични производи од кондензатори.
За повеќе информации, посетете ја страницатаwww.ymin.cn.
Време на објавување: 07 јули 2024