Hierdie week gaan ons die gebruik van filmkapasitors in plaas van elektrolitiese kapasitors in DC-skakelkapasitors ontleed.Hierdie artikel sal in twee dele verdeel word.

Met die ontwikkeling van nuwe energie-industrie word veranderlike stroomtegnologie algemeen dienooreenkomstig gebruik, en DC-Link-kapasitors is veral belangrik as een van die sleuteltoestelle vir seleksie.Die DC-Link kapasitors in DC filters vereis oor die algemeen groot kapasiteit, hoë stroom verwerking en hoë spanning, ens. Deur die eienskappe van film kapasitors en elektrolitiese kapasitors te vergelyk en die verwante toepassings te ontleed, kom hierdie artikel tot die gevolgtrekking dat in stroombaanontwerpe wat hoë bedryfspanning vereis, hoë rimpelstroom (Irms), oorspanningsvereistes, spanningomkering, hoë aanloopstroom (dV/dt) en lang lewe.Met die ontwikkeling van gemetalliseerde dampneerslagtegnologie en filmkapasitortegnologie, sal filmkapasitors 'n neiging word vir ontwerpers om elektrolitiese kapasitors in terme van werkverrigting en prys in die toekoms te vervang.

Met die bekendstelling van nuwe energieverwante beleide en die ontwikkeling van nuwe energiebedryf in verskeie lande, het die ontwikkeling van verwante nywerhede in hierdie veld nuwe geleenthede gebring.En kapasitors, as 'n noodsaaklike stroomopverwante produkbedryf, het ook nuwe ontwikkelingsgeleenthede gekry.In nuwe energie- en nuwe energievoertuie is kapasitors sleutelkomponente in energiebeheer, kragbestuur, kragomskakelaar en GS-AC-omskakelingstelsels wat die lewensduur van die omsetter bepaal.In die omskakelaar word GS-krag egter as die insetkragbron gebruik, wat deur 'n GS-bus aan die omskakelaar gekoppel is, wat GS-skakel of GS-ondersteuning genoem word.Aangesien die omskakelaar hoë RMS en piekpulsstrome vanaf die DC-skakel ontvang, genereer dit hoë polsspanning op die DC-skakel, wat dit moeilik maak vir die omskakelaar om te weerstaan.Daarom is die DC-Link kapasitor nodig om die hoë pulsstroom vanaf die DC-Link te absorbeer en te voorkom dat die hoë pulsspanningskommeling van die omskakelaar binne die aanvaarbare reeks is;aan die ander kant verhoed dit ook dat die omsetters deur die spanningoorskiet en verbygaande oorspanning op die DC-skakel geraak word.

Die skematiese diagram van die gebruik van DC-Link kapasitors in nuwe energie (insluitend windkragopwekking en fotovoltaïese kragopwekking) en nuwe energievoertuigmotoraandrywingstelsels word in Figure 1 en 2 getoon.

Figuur 1 toon die windkrag-omsetterkringtopologie, waar C1 DC-Link is (gewoonlik geïntegreer met die module), C2 is IGBT-absorpsie, C3 is LC-filtrering (nettokant), en C4-rotorkant DV/DT-filtrering.Figuur 2 toon die FV-kragomsetterkringtegnologie, waar C1 DC-filtrering is, C2 EMI-filtrering is, C4 DC-Link is, C6 LC-filtrering (roosterkant), C3 DC-filtrering is, en C5 IPM/IGBT-absorpsie is.Figuur 3 toon die hoofmotoraandrywingstelsel in die nuwe energievoertuigstelsel, waar C3 DC-Link is en C4 IGBT-absorpsiekapasitor is.

In die bogenoemde nuwe energietoepassings word DC-Link kapasitors, as 'n sleuteltoestel, benodig vir hoë betroubaarheid en lang lewe in windkragopwekkingstelsels, fotovoltaïese kragopwekkingstelsels en nuwe energievoertuigstelsels, so hul keuse is veral belangrik.Die volgende is 'n vergelyking van die kenmerke van filmkapasitors en elektrolitiese kapasitors en hul ontleding in DC-Link kapasitortoepassing.

1.Kenmerkvergelyking

1.1 Film kapasitors

Die beginsel van filmmetalliseringstegnologie word eers bekendgestel: 'n voldoende dun laag metaal word op die oppervlak van die dunfilmmedia verdamp.In die teenwoordigheid van 'n defek in die medium, is die laag in staat om te verdamp en sodoende die gebrekkige plek vir beskerming te isoleer, 'n verskynsel wat bekend staan ​​as selfgenesing.

Figuur 4 toon die beginsel van metallisasiebedekking, waar die dunfilmmedia voorbehandel word (korona of andersins) voor verdamping sodat metaalmolekules daaraan kan kleef.Die metaal word verdamp deur op te los by hoë temperatuur onder vakuum (1400 ℃ tot 1600 ℃ vir aluminium en 400 ℃ tot 600 ℃ vir sink), en die metaaldamp kondenseer op die oppervlak van die film wanneer dit die afgekoelde film ontmoet (filmverkoelingstemperatuur) -25℃ tot -35℃), wat dus 'n metaalbedekking vorm.Die ontwikkeling van metalliseringstegnologie het die diëlektriese sterkte van die filmdiëlektrikum per eenheiddikte verbeter, en die ontwerp van kapasitor vir pols- of ontladingstoepassing van droë tegnologie kan 500V/µm bereik, en en die ontwerp van kapasitor vir DC-filtertoepassing kan 250V bereik. /µm.DC-Link kapasitor behoort aan laasgenoemde, en volgens IEC61071 vir krag elektronika toepassing kapasitor kan weerstaan ​​meer ernstige spanning skok, en kan bereik 2 keer die nominale spanning.

Daarom hoef die gebruiker slegs die aangeslane bedryfspanning wat vir hul ontwerp benodig word, in ag te neem.Gemetalliseerde filmkapasitors het 'n lae ESR, wat hulle in staat stel om groter rimpelstrome te weerstaan;die laer ESL voldoen aan die lae-induktansie-ontwerpvereistes van omsetters en verminder die ossillasie-effek by skakelfrekwensies.

Die kwaliteit van die filmdiëlektrikum, die kwaliteit van die metallisasiebedekking, die kapasitorontwerp en die vervaardigingsproses bepaal die selfgenesende eienskappe van die gemetalliseerde kapasitors.Die film diëlektrikum wat gebruik word vir DC-Link kapasitors vervaardig is hoofsaaklik OPP film.

Die inhoud van hoofstuk 1.2 sal in volgende week se artikel gepubliseer word.