Analiza uporabe tanko{0}}plastnih kondenzatorjev v vozilih z novo energijo

Nova energetska vozila so vrsta vozil, ki jih poganjajo nekonvencionalna goriva ali novi energetski sistemi, predvsem pa vključujejo hibridna električna vozila, čisto električna vozila, vozila na gorivne celice in druge modele, ki uporabljajo nove energetske sisteme. S hitrim razvojem industrije novih energetskih vozil se električna arhitektura vozil postopoma razvija proti višji napetosti, večji moči in večji učinkovitosti. V tem procesu so motor, baterija in krmilni sistem motorja postali tri ključne tehnologije vozila. Med temi je ključ do sistema za krmiljenje motorja v inverterski tehnologiji, stabilno delovanje inverterja pa je v veliki meri odvisno od podpornih kondenzatorjev DC in z njimi povezanih struktur za prenos toka, kot je ustrezni prevodni sistem Automotive BusBar.

 

V pogonskem sistemu novih energetskih vozil je pretvornik odgovoren za pretvorbo enosmerne moči iz napajalne baterije v izmenično moč, ki je potrebna za pogon motorja. Za zagotovitev stabilnega delovanja pretvornika v visoko-frekvenčnem preklopnem okolju je treba kondenzator DC-Link konfigurirati na strani DC kot podporno napravo DC. Ker se gostota moči električnih vozil še naprej povečuje, postaja usklajena zasnova med kondenzatorjem in prevodno povezovalno strukturo vse pomembnejša. Na primer, uporaba povezovalne sheme z nizko-induktivnostjo, kot je zbiralka, za močnostni kondenzator lahko učinkovito zmanjša blodečo induktivnost in izboljša splošno učinkovitost.

 

 

 

Z razvojem tehnologije materialov tradicionalne elektrolitske kondenzatorje postopoma nadomeščajo visoko{0}}zmogljivi filmski kondenzatorji. Filmski kondenzatorji, ki temeljijo na tehnologiji metaliziranega filma in visoko-zmogljivih osnovnih filmskih materialih, izkazujejo vrhunsko stabilnost in zanesljivost v električnih pogonskih sistemih za nova energetska vozila. Z optimizacijo notranje strukture in uporabo visoko{4}}temperaturnih polipropilenskih filmskih materialov sodobni kondenzatorji DC-Link ne dosegajo le višje energijske gostote, temveč jih je mogoče integrirati tudi z zasnovami zbiralke kondenzatorjev, zaradi česar je struktura pretvorniškega sistema bolj kompaktna.

 

1. Visoka varnostna učinkovitost in močna prenapetostna odpornost

Filmski kondenzatorji imajo tipične-značilnosti samozdravljenja. Ko pride do lokalnega dielektričnega preboja, metalizacijska plast samodejno izhlapi in izolira območje napake, s čimer prepreči celotno okvaro kratkega-stika. Njihova zasnova je običajno v skladu s standardom IEC61071 in lahko prenese udarne napetosti, ki presegajo 1,5-kratno nazivno napetost. Nasprotno pa je prenapetostna upornost elektrolitskih kondenzatorjev običajno le 1,2-krat večja od nazivne napetosti. V električnih pogonskih sistemih za nova energetska vozila lahko ta visoka zanesljivost v kombinaciji s povezovalno strukturo nizke-induktivnosti zbiralke enosmernega kondenzatorja učinkovito izboljša varnostno redundanco sistema.

 

2. Odlična temperaturna stabilnost

Delovno okolje novih energetskih vozil je zapleteno in zahteva stabilno delovanje električnih komponent v širokem temperaturnem območju. Visoko{1}}temperaturni polipropilenski filmski kondenzatorji običajno delujejo v temperaturnem območju od -40 do 105 stopinj in imajo izjemno nizek temperaturni koeficient. Njihova kapacitivnost se manj spreminja s temperaturo, kar kaže boljšo stabilnost v primerjavi s poliestrskimi kondenzatorji. Če se uporablja v povezavi z izolacijsko strukturo Automotive BusBar PET, se lahko varnost in zanesljivost sistema v visokotemperaturnih okoljih dodatno izboljšata.

 

3. Odlična visoko-frekvenčna zmogljivost

Preklopna frekvenca pretvornikov v vozilih z novo energijo je običajno okoli 10 kHz, kar postavlja visoke zahteve glede visoko-frekvenčnih značilnosti kondenzatorjev. Filmski kondenzatorji imajo nizek faktor izgube in odličen visoko-frekvenčni odziv ter učinkovito zavirajo nihanje napetosti in elektromagnetne motnje. S so-zasnovo z nizko-impedanco prevodno strukturo zbiralke za filmski kondenzator zbiralke je mogoče občutno izboljšati dinamično odzivnost inverterskega sistema.

 

4. Ne-polarizirana struktura, zdržljiva povratna napetost

Elektrode filmskih kondenzatorjev so oblikovane z izhlapevanjem kovin v nanometrskem merilu, sama njihova struktura pa ni-polarizirana. Zato pri načrtovanju vezja ni treba upoštevati pozitivnih in negativnih priključkov. Nasprotno pa lahko elektrolitski kondenzatorji, če so dalj časa izpostavljeni obratni napetosti, doživijo notranje kemične reakcije ali celo odpovejo. Uporaba strukture ne-polarnega kondenzatorja v kombinaciji s povezavami EV BusBar poenostavlja zasnovo ožičenja električnih pogonskih sistemov v novih vozilih z energijo.

 

5. Zmogljivost visoke nazivne napetosti

Ker se napetosti na platformi novih energetskih vozil postopoma nadgrajujejo na sisteme 400 V in celo 800 V, se postavljajo višje zahteve glede vzdržljivosti napetosti kondenzatorja. Filmski kondenzatorji so lahko zasnovani z nazivnimi napetostnimi nivoji 450 V, 600 V ali celo nad 800 V, medtem ko elektrolitski kondenzatorji običajno težko presežejo 500 V. V visokonapetostnih-sistemih elektrolitski kondenzatorji pogosto zahtevajo serijsko zasnovo, medtem ko lahko filmski kondenzatorji dosežejo visoko napetostno odpornost na eno samo enoto. S kombiniranjem z zbiralkami z visoko{10}}prevodnostjo, kot je zbiralka iz pocinkanega bakra za električna vozila, je mogoče učinkovito zmanjšati sistemske izgube.

 

6. Zmogljivost nizkega ESR in visokega valovanja toka

Filmski kondenzatorji imajo izjemno nizko ekvivalentno serijsko upornost (ESR) in lahko prenesejo velike valovite tokove. Njihova zmožnost valovanja toka običajno doseže več kot 200 mA/μF, kar daleč presega zmogljivost tradicionalnih elektrolitskih kondenzatorjev. To omogoča sistemu, da zmanjša zahteve po kapaciteti kondenzatorja, hkrati pa izboljša učinkovitost pri enakih pogojih napajanja. V novih električnih pogonskih modulih za energetska vozila je prenos visokega toka pogosto dosežen s strukturo zbiralke baterije EV, da se v celoti izkoristijo prednosti delovanja filmskih kondenzatorjev.

 

7. Nizka zasnova ESL

Inverterski sistemi imajo izjemno visoke zahteve glede nizkih induktivnih karakteristik; zato kondenzatorji povezave DC-Link običajno uporabljajo zasnovo z nizko ESL. Z integracijo jedra kondenzatorja z zbiralko je mogoče lastno-induktivnost zmanjšati pod 30 nH, s čimer zmanjša-visokofrekvenčna nihanja in izboljša stabilnost sistema. Ta struktura je pogosto kombinirana s povezavami električnih vozil z zbiralko, da tvori kompakten električni pogonski modul.

 

8. Močna odpornost na udarni tok

Nova energetska vozila ustvarjajo prehodne velike tokove med zagonom, pospeševanjem ali obnavljanjem energije. Filmski kondenzatorji lahko s strukturo val-reza in tehnologijo metalizacije z odebeljenim robom znatno izboljšajo svojo odpornost proti udarnemu toku. Če se uporablja v povezavi z visoko-zanesljivimi povezovalnimi komponentami, kot so avtomobilski napajalni priključki, lahko učinkovito izboljša odpornost sistema na udarce.

 

9. Dolga življenjska doba

Tankoslojni-materiali imajo odlične-lastnosti proti staranju, zato življenjska doba tanko-slojnih kondenzatorjev običajno presega 15.000 ur. V kontekstu uporabe novih energetskih vozil ta življenjska doba izpolnjuje zahteve celotnega življenjskega cikla vozila. Z racionalno strukturo električnih povezav, kot je avtomobilski prevodni sistem Busbar, je mogoče izgubo toplote dodatno zmanjšati in celotno življenjsko dobo sistema podaljšati.

 

 

 

Ker se industrija novih energetskih vozil razvija proti višji napetosti in gostoti moči, se nenehno izboljšuje tudi integracija komponent v električni pogonski sistem. Sodobni tankoplastni-kondenzatorji DC{1}}Link niso podvrženi samo nenehnim nadgradnjam materialov in procesov, ampak se tudi integrirajo s strukturami zbiralk z modularno zasnovo, s čimer se zmanjša velikost sistema in blodeča induktivnost. Ta oblikovni vzorec je pogosto kombiniran z visoko{4}}učinkovitimi prevodnimi komponentami, kot so vodila za avtomobilski akumulator, zaradi česar je inverterski sistem bolj kompakten in učinkovit.

 

Poleg tega se v celotni električni arhitekturi vozila distribucija električne energije, ozemljitveni sistemi in povezave med napajalnimi moduli vedno bolj zanašajo na visoko-zmogljive strukture zbiralk. Na primer, uporaba avtomobilskih ozemljitvenih vodil in avtomobilskih vodil iz pločevinaste -plošče lahko izboljša odpornost proti koroziji in mehansko stabilnost, hkrati pa zagotavlja prevodnost.

 

 

Na splošno so filmski kondenzatorji s svojo odlično varnostjo, zmožnostjo vzdržljivosti napetosti, temperaturno stabilnostjo in dolgo življenjsko dobo postali ključne komponente v vezju DC-Link pretvornikov za vozila z novo energijo. Ker se napetostna platforma in gostota moči novih energetskih vozil še naprej povečujeta, bo sinergistična zasnova filmskih kondenzatorjev in nizko{2}}induktivnih struktur zbiralk postala pomembna usmeritev za optimizacijo električnih pogonskih sistemov.

 

V električnih pogonskih sistemih novih energetskih vozil kondenzatorji niso izolirane komponente; njihova učinkovitost je odvisna tudi od stabilne in zanesljive električne povezave. Visoko{1}}zmogljive zbiralke lahko ne le dosežejo visok tokovni prenos, ampak tudi učinkovito zmanjšajo induktivnost sistema in izgubo energije. Zato postajata namenski rešitvi New Energy Vehicle Film Capacitor BusBar in Auto Bus Bar pomemben del električnih pogonskih sistemov novih energetskih vozil, da bi izpolnili zahteve za povezavo modulov filmskega kondenzatorja.

 

Kot profesionalni proizvajalec prevodnih konektorjev za nova energetska vozila smo zavezani k zagotavljanju visoko zanesljivih izdelkov za zbiralke strankam, vključno z zbiralkami kondenzatorjev za enosmerni tok za povezovanje električnih pogonskih sistemov in kondenzatorskih modulov,BusBar Cars za električne akumulatorske sisteme, ter različne rešitve električnih povezav za vozila z novo energijo. Ti izdelki lahko učinkovito delujejo s filmskimi kondenzatorskimi moduli, da zagotovijo stabilno, varno in učinkovito podporo za električno povezavo za nove električne pogonske sisteme vozil na energijo.