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Análisis de aplicaciones de condensadores de película en vehículos de nueva energía

Número Navegar:1     Autor:Editor del Sitio     publicar Tiempo: 2020-12-23      Origen:motorizado

Los vehículos de nueva energía se refieren al uso de combustibles para vehículos no convencionales como fuentes de energía. Los vehículos de nueva energía incluyen vehículos híbridos, vehículos eléctricos puros, vehículos eléctricos de pila de combustible, vehículos con motor de hidrógeno y otras nuevas fuentes de energía (como almacenamiento de energía de alta eficiencia, dimetiléter). ) Varias categorías de productos como automóviles.

 

La tecnología de motor, batería y control de motores son los tres núcleos de los vehículos de nueva energía. El núcleo de la tecnología de control de motores es la tecnología de inversores que requiere un control de motores de alta eficiencia. La tecnología de inversor para el control de motores de alta eficiencia requiere un módulo IGBT potente y un condensador de soporte de CC correspondiente.

 

Ventajas técnicas de los condensadores de película:

Los primeros condensadores de película de soporte de CC utilizaban condensadores electrolíticos. Con el desarrollo de la tecnología de condensadores de película, especialmente el desarrollo de la tecnología de película base y la aparición de la metalización mediante tecnología de segmentación, el volumen de los condensadores de película se ha vuelto cada vez más pequeño. , El nivel de tensión soportada del producto aún se mantiene a un nivel considerable. Ahora, cada vez más empresas utilizan condensadores de película de polipropileno de alta temperatura como condensadores de soporte de CC. Un ejemplo típico es la mejora de los modelos RIUS de Toyota; mientras que las compañías automotrices nacionales son típicas Representantes son BYD F3DM y E6, los cuales usan capacitores de película como capacitores de soporte de CC. El condensador de filtro utilizado en el Toyota Prius de primera generación era un condensador electrolítico y, desde la segunda generación, se han utilizado bancos de condensadores de filtro de película.

 

A. Buena seguridad del producto y fuerte resistencia a la sobretensión

Dado que el condensador de película tiene un fenómeno de autocuración, y el diseño del condensador de película está de acuerdo con el estándar 1EC61071, la capacidad de voltaje anti-sobretensión del condensador es mayor que el voltaje nominal de 1.5, y el condensador adopta la tecnología de película dividida , el capacitor teóricamente no causará un fenómeno de falla por cortocircuito, que mejora en gran medida la seguridad de este tipo de capacitor, el modo de falla típico es circuito abierto. La capacidad de voltaje anti-pico de un capacitor en una aplicación específica también es un indicador importante de capacitancia. De hecho, para los condensadores electrolíticos, la sobretensión máxima permitida es 1,2 veces. Esta situación obliga a los usuarios a considerar la tensión máxima en lugar de la tensión nominal.

 

B. Buenas características de temperatura, el rango de temperatura del producto es amplio, desde -40 ° C a 105 ° C

La película de polipropileno de alta temperatura utilizada en los condensadores de película de soporte de CC tiene una estabilidad de temperatura que la película de poliéster y los condensadores electrolíticos no tienen. Con el aumento de temperatura, la capacidad total de los condensadores de película de polipropileno disminuye, pero la tasa de disminución es muy pequeña, alrededor de 300PPM / C; mientras que la capacidad de la película de poliéster cambia con la temperatura independientemente de si se encuentra en la etapa de alta temperatura o en la etapa de baja temperatura. Es mucho más grande, + 200 ~ + 600PPM / C.

 

C. Características de frecuencia estable, buenas características de alta frecuencia del producto.

En la actualidad, la frecuencia de conmutación de la mayoría de los controladores es de aproximadamente 10 KHZ, lo que requiere un buen rendimiento de alta frecuencia del producto. Para los condensadores electrolíticos y los condensadores de película de poliéster, este requisito es un problema.

 

D. Sin polaridad, puede soportar voltaje inverso

El electrodo del condensador de película es un metal nanométrico depositado en vapor sobre la película. El producto no tiene polaridad, por lo que es muy conveniente para los usuarios y no es necesario considerar el tema de los electrodos positivos y negativos; para capacitores electrolíticos, si excede 1.5 Cuando se aplica un voltaje inverso de veces Un a un capacitor electrolítico, provocará una reacción química dentro del capacitor. Si este voltaje dura lo suficiente, el condensador explotará o el electrolito saldrá a medida que se libera la presión dentro del condensador.

 

E. Alto voltaje nominal, sin necesidad de resistencias en serie y de equilibrio

Con el fin de aumentar la potencia de salida, la tensión del bus de los vehículos híbridos y los vehículos de pila de combustible tiene una tendencia a aumentar. Los voltajes de batería típicos actualmente disponibles en el mercado para motores son 280 V, 330 V y 480 V. Los condensadores correspondientes varían de un fabricante a otro, pero generalmente eligen 450 V, 600 V, 800 V y la capacidad varía de 0,32 mF a 2 mF. La tensión nominal del condensador electrolítico no es superior a 500 V, por lo que cuando la tensión del bus es superior a 500 V, el sistema solo puede aumentar el nivel de tensión soportada del banco de condensadores conectando condensadores electrolíticos en serie. Esto no solo aumenta el volumen y el costo del banco de capacitores, sino que también aumenta la inductancia y la ESR en el circuito.

 

F.Bajo ESR, gran capacidad para soportar la corriente de ondulación

El condensador de película es superior a 200 mAμF y el condensador electrolítico tiene una capacidad de corriente de ondulación de 20 mAμF. Esta característica puede reducir en gran medida la capacidad de la capaci


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