Ένα καλό άλογο αξίζει μια καλή σέλα! Για να αξιοποιήσετε πλήρως τα πλεονεκτήματα των συσκευών SIC, είναι επίσης απαραίτητο να συνδυάσετε το σύστημα κυκλώματος με κατάλληλους πυκνωτές. Από τον κύριο έλεγχο κίνησης σε ηλεκτρικά οχήματα σε νέα σενάρια ενέργειας υψηλής ισχύος, όπως οι φωτοβολταϊκοί μετατροπείς, οι πυκνωτές κινηματογραφικών ταινιών γίνονται σταδιακά mainstream και η αγορά χρειάζεται επειγόντως προϊόντα υψηλής απόδοσης.
Πρόσφατα, η Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd. ξεκίνησε πυκνωτές ταινιών υποστήριξης DC, οι οποίοι έχουν τέσσερα εξαιρετικά πλεονεκτήματα, καθιστώντας τα κατάλληλα για την έβδομη γενιά IGBTs της Infineon. Επίσης, βοηθούν στην αντιμετώπιση των προκλήσεων της σταθερότητας, της αξιοπιστίας, της μικροσκοπικής και του κόστους σε συστήματα SIC.
Οι πυκνωτές ταινιών επιτυγχάνουν σχεδόν 90% διείσδυση στις κύριες εφαρμογές κίνησης. Γιατί τους χρειάζονται οι SIC και IGBT;
Τα τελευταία χρόνια, με την ταχεία ανάπτυξη νέων ενεργειακών βιομηχανιών, όπως η αποθήκευση ενέργειας, η φόρτιση και τα ηλεκτρικά οχήματα (EVS), η ζήτηση για πυκνωτές DC-Link αυξάνεται ταχέως. Με απλά λόγια, οι πυκνωτές DC-Link δρουν ως buffers σε κυκλώματα, απορροφώντας υψηλά παλμικά ρεύματα από το άκρο του διαύλου και εξομαλύνοντας την τάση του διαύλου, προστατεύοντας έτσι τους διακόπτες IGBT και SIC MOSFET από υψηλά ρεύματα παλμών και επιπτώσεις παροδικής τάσης.
Συνήθως, οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές αλουμινίου χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές υποστήριξης DC. Ωστόσο, με την τάση του διαύλου νέων ενεργειακών οχημάτων που αυξάνονται από 400V σε 800V και φωτοβολταϊκά συστήματα που κινούνται προς 1500V και ακόμη και 2000V, η ζήτηση για πυκνωτές κινηματογράφου αυξάνεται σημαντικά.
Τα δεδομένα δείχνουν ότι το 2022, η εγκατεστημένη χωρητικότητα των μετατροπέων ηλεκτρικών κινήσεων με βάση τους πυκνωτές φιλμ DC-Link έφθασε στα 5,11117 εκατομμύρια μονάδες, αντιπροσωπεύοντας το 88,7% της συνολικής εγκατεστημένης χωρητικότητας ηλεκτρονικών ελέγχων. Οι κορυφαίες εταιρείες ηλεκτρονικού ελέγχου όπως η Fudi Power, η Tesla, η Inovance Technology, η Nidec και η Wiran Power χρησιμοποιούν όλους τους πυκνωτές φιλμ DC-Link στους μετατροπείς οδήγησης, με συνδυασμένη αναλογία εγκατεστημένης χωρητικότητας έως και 82,9%. Αυτό υποδεικνύει ότι οι πυκνωτές φιλμ έχουν αντικαταστήσει τους ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές ως το mainstream στην αγορά ηλεκτρικής κίνησης.
Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η μέγιστη αντίσταση τάσης των ηλεκτρολυτικών πυκνωτών αλουμινίου είναι περίπου 630V. Σε εφαρμογές υψηλής τάσης και υψηλής ισχύος άνω των 700V, οι πολλαπλοί ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές πρέπει να συνδεθούν σε σειρά και να παράλληλα για να πληρούν τις απαιτήσεις χρήσης, γεγονός που φέρνει πρόσθετη απώλεια ενέργειας, κόστος BOM και θέματα αξιοπιστίας.
Ένα ερευνητικό έγγραφο από το Πανεπιστήμιο της Μαλαισίας δείχνει ότι οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές χρησιμοποιούνται συνήθως στη σύνδεση DC των μετατροπέων ημι-γέφυρας IGBT του πυριτίου, αλλά οι υπερτάσεις τάσης μπορεί να εμφανιστούν λόγω της υψηλής ισοδύναμης αντίστασης σειρές (ESR) ηλεκτρολυτικών πυκνωτών. Σε σύγκριση με τις διαλύματα IGBT με βάση το πυρίτιο, τα SIC MOSFETs έχουν υψηλότερες συχνότητες μεταγωγής, με αποτέλεσμα υψηλότερα πλάτη αύξησης τάσης στη σύνδεση DC των μετατροπέων μισής γέφυρας. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αποικοδόμηση απόδοσης της συσκευής ή ακόμη και ζημιές, καθώς η συχνότητα συντονισμού των ηλεκτρολυτικών πυκνωτών είναι μόνο 4kHz, ανεπαρκής για να απορροφήσει την τρέχουσα κυμάτωση των μετατροπέων SIC MOSFET.
Ως εκ τούτου, σε εφαρμογές DC με υψηλότερες απαιτήσεις αξιοπιστίας, όπως οι μετατροπείς ηλεκτρικών κινήσεων και οι φωτοβολταϊκοί μετατροπείς, συνήθως επιλέγονται οι πυκνωτές ταινιών. Σε σύγκριση με τους ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές αλουμινίου, τα πλεονεκτήματα των επιδόσεών τους περιλαμβάνουν υψηλότερη αντοχή στην τάση, χαμηλότερη ESR, καμία πολικότητα, πιο σταθερή απόδοση και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, επιτρέποντας έναν πιο αξιόπιστο σχεδιασμό συστήματος με ισχυρότερη αντίσταση κυματισμού.
Επιπλέον, η χρήση πυκνωτών φιλμ στο σύστημα μπορεί να αξιοποιήσει επανειλημμένα τα πλεονεκτήματα υψηλής συχνότητας, χαμηλής απώλειας των SIC MOSFET, μειώνοντας σημαντικά το μέγεθος και το βάρος των παθητικών εξαρτημάτων (επαγωγείς, μετασχηματιστές, πυκνωτές) στο σύστημα. Σύμφωνα με την Wolfspeed Research, ένας μετατροπέας IGBT με βάση το πυρίτιο 10kW απαιτεί 22 ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές αλουμινίου, ενώ ένας μετατροπέας SIC 40kW χρειάζεται μόνο 8 πυκνωτές ταινιών, μειώνοντας σημαντικά την περιοχή PCB.
Η YMIN εγκαινιάζει νέους πυκνωτές ταινιών με τέσσερα μεγάλα πλεονεκτήματα για την υποστήριξη της νέας βιομηχανίας ενέργειας
Για να αντιμετωπίσει τις επείγουσες απαιτήσεις της αγοράς, η YMIN ξεκίνησε πρόσφατα τη σειρά MDP και MDR των πυκνωτών ταινιών υποστήριξης DC. Χρησιμοποιώντας προηγμένες διαδικασίες παραγωγής και υλικά υψηλής ποιότητας, αυτοί οι πυκνωτές είναι απολύτως συμβατές με τις λειτουργικές απαιτήσεις των SIC MOSFETs και των IGBTs με βάση το πυρίτιο από τους ηγέτες των ημιαγωγών παγκόσμιων ισχύος όπως το Infineon.
Οι πυκνωτές κινηματογραφικών ταινιών MDP και MDR της YMIN έχουν αρκετά αξιοσημείωτα χαρακτηριστικά: χαμηλότερη αντίσταση ισοδύναμης σειράς (ESR), υψηλότερη ονομαστική τάση, χαμηλότερο ρεύμα διαρροής και υψηλότερη σταθερότητα θερμοκρασίας.
Πρώτον, οι πυκνωτές ταινιών του YMIN διαθέτουν χαμηλό σχεδιασμό ESR, μειώνοντας αποτελεσματικά την τάση τάσης κατά τη μετατροπή των SIC MOSFET και των IGBT με βάση το πυρίτιο, ελαχιστοποιώντας έτσι τις απώλειες πυκνωτών και βελτιώνοντας τη συνολική απόδοση του συστήματος. Επιπλέον, αυτοί οι πυκνωτές έχουν υψηλότερη ονομαστική τάση, ικανή να αντισταθμίζουν υψηλότερες συνθήκες τάσης και να εξασφαλίζουν σταθερή λειτουργία συστήματος.
Οι σειρές MDP και MDR των πυκνωτών ταινιών YMIN προσφέρουν χωρητικότητα χωρητικότητας των 5UF-150UF και 50UF-3000UF και σε κλίμακα τάσης 350V-1500V και 350V-2200V, αντίστοιχα.
Δεύτερον, οι τελευταίοι πυκνωτές ταινιών του YMIN έχουν χαμηλότερο ρεύμα διαρροής και υψηλότερη σταθερότητα θερμοκρασίας. Στην περίπτωση συστημάτων ηλεκτρονικού ελέγχου ηλεκτρικού οχήματος, τα οποία συνήθως έχουν υψηλή ισχύ, η προκύπτουσα παραγωγή θερμότητας μπορεί να επηρεάσει σημαντικά τη διάρκεια ζωής και την αξιοπιστία των πυκνωτών φιλμ. Για να αντιμετωπιστεί αυτό, η σειρά MDP και MDR από το YMIN ενσωματώνει υλικά υψηλής ποιότητας και προηγμένες τεχνικές παραγωγής για να σχεδιάσει μια βελτιωμένη θερμική δομή για τους πυκνωτές. Αυτό εξασφαλίζει σταθερή απόδοση ακόμη και σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας, εμποδίζοντας την υποβάθμιση της αξίας του πυκνωτή ή την αποτυχία λόγω αύξησης της θερμοκρασίας. Επιπλέον, αυτοί οι πυκνωτές έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, παρέχοντας πιο αξιόπιστη υποστήριξη για ηλεκτρονικά συστήματα ισχύος.
Τρίτον, οι πυκνωτές σειράς MDP και MDR από το YMIN διαθέτουν μικρότερο μέγεθος και υψηλότερη πυκνότητα ισχύος. Για παράδειγμα, σε ηλεκτρικά συστήματα κίνησης 800V, η τάση είναι η χρήση συσκευών SIC για τη μείωση του μεγέθους των πυκνωτών και άλλων παθητικών εξαρτημάτων, προωθώντας έτσι την μικρογραφία των ηλεκτρονικών ελέγχων. Η YMIN έχει χρησιμοποιήσει καινοτόμο τεχνολογία κατασκευής ταινιών, η οποία όχι μόνο αυξάνει τη συνολική ολοκλήρωση και αποτελεσματικότητα του συστήματος, αλλά μειώνει επίσης το μέγεθος και το βάρος του συστήματος, ενισχύοντας τη φορητότητα και την ευελιξία των συσκευών.
Συνολικά, η σειρά Capacitor Film Capacitor DC-Link της YMIN προσφέρει βελτίωση κατά 30% στην ικανότητα αντοχής DV/DT και αύξηση κατά 30% στη διάρκεια ζωής σε σύγκριση με άλλους πυκνωτές ταινιών στην αγορά. Αυτό όχι μόνο παρέχει καλύτερη αξιοπιστία για τα κυκλώματα SIC/IGBT, αλλά προσφέρει επίσης καλύτερη σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας, ξεπερνώντας τα εμπόδια των τιμών στην ευρεία εφαρμογή των πυκνωτών ταινιών.
Ως πρωτοπόρος της βιομηχανίας, η YMIN συμμετείχε βαθιά στον τομέα του πυκνωτή για πάνω από 20 χρόνια. Οι πυκνωτές υψηλής τάσης έχουν εφαρμοστεί σταθερά σε πεδία υψηλής τεχνολογίας, όπως το επί του σκάφους OBC, οι νέοι πασσάλοι φόρτισης ενέργειας, οι φωτοβολταϊκοί μετατροπείς και τα βιομηχανικά ρομπότ για πολλά χρόνια. Αυτή η νέα γενιά προϊόντων πυκνωτών ταινιών επιλύει διάφορες προκλήσεις στον έλεγχο και τον εξοπλισμό παραγωγής πυκνωτών ταινιών, έχει ολοκληρώσει την πιστοποίηση αξιοπιστίας με κορυφαίες παγκόσμιες επιχειρήσεις και επιτυγχάνει εφαρμογές μεγάλης κλίμακας, αποδεικνύοντας την αξιοπιστία του προϊόντος σε μεγαλύτερους πελάτες. Στο μέλλον, η YMIN θα αξιοποιήσει τη μακροπρόθεσμη τεχνική συσσώρευση για να υποστηρίξει την ταχεία ανάπτυξη της νέας ενεργειακής βιομηχανίας με προϊόντα υψηλής αξιοπιστίας και οικονομικά αποδοτικού πυκνωτή.
Για περισσότερες πληροφορίες, επισκεφτείτεwww.ymin.cn.
Χρόνος δημοσίευσης: Ιουλ-07-2024