یک اسب خوب سزاوار یک زین خوب است! برای بهره برداری کامل از مزایای دستگاه های SIC ، همچنین لازم است سیستم مدار را با خازن های مناسب جفت کنید. از کنترل اصلی درایو در وسایل نقلیه برقی گرفته تا سناریوهای انرژی جدید با قدرت بالا مانند اینورترهای فتوولتائیک ، خازن های فیلم به تدریج در حال تبدیل شدن به جریان اصلی هستند و بازار فوراً به محصولات با عملکرد بالا احتیاج دارد.
به تازگی ، شرکت الکترونیکی Shanghai Yongming ، Ltd. خازن های فیلم پشتیبانی DC را راه اندازی کرد ، که چهار مزیت برجسته دارند و آنها را برای IGBT های نسل هفتم Infineon مناسب می کند. آنها همچنین به رفع چالش های ثبات ، قابلیت اطمینان ، کوچک سازی و هزینه در سیستم های SIC کمک می کنند.
خازن های فیلم نزدیک به 90 ٪ نفوذ در برنامه های اصلی درایو به دست می آورند. چرا SIC و IGBT به آنها احتیاج دارند؟
در سالهای اخیر ، با توسعه سریع صنایع انرژی جدید مانند ذخیره انرژی ، شارژ و وسایل نقلیه برقی (EV) ، تقاضا برای خازن های لینک DC به سرعت در حال افزایش است. به عبارت ساده ، خازن های لینک DC به عنوان بافر در مدارها عمل می کنند ، جریان های پالس بالا را از انتهای اتوبوس جذب می کنند و ولتاژ اتوبوس را صاف می کنند ، بنابراین از سوئیچ های MOSFET IGBT و SIC از جریانهای پالس بالا و اثرات ولتاژ گذرا محافظت می کنند.
به طور معمول ، از خازن های الکترولیتی آلومینیومی در برنامه های پشتیبانی DC استفاده می شود. با این حال ، با افزایش ولتاژ اتوبوس وسایل نقلیه انرژی جدید از 400 ولت به 800 ولت و سیستم های فتوولتائیک که به سمت 1500 ولت و حتی 2000 ولت حرکت می کنند ، تقاضا برای خازن های فیلم به میزان قابل توجهی افزایش می یابد.
داده ها نشان می دهد که در سال 2022 ، ظرفیت نصب شده اینورترهای درایو برقی بر اساس خازن های فیلم DC-Link به 5.1117 میلیون واحد رسیده است که 88.7 ٪ از کل ظرفیت نصب شده کنترل های الکترونیکی را به خود اختصاص داده است. شرکت های کنترل الکترونیکی پیشرو مانند Fudi Power ، Tesla ، Inovance Technology ، Nidec و Wiran Power همه از خازن های فیلم DC-Link در اینورترهای درایو خود استفاده می کنند ، با نسبت ظرفیت نصب شده تا 82.9 ٪. این نشان می دهد که خازن های فیلم خازن های الکترولیتی را به عنوان جریان اصلی در بازار درایو برقی جایگزین کرده اند.
این امر به این دلیل است که حداکثر ولتاژ خازن الکترولیتی آلومینیوم تقریباً 630 ولت است. در ولتاژ بالا و کاربردهای پر انرژی بالاتر از 700 ولت ، چندین خازن الکترولیتی باید به صورت سری متصل شوند و به موازات آن برای پاسخگویی به نیازهای استفاده ، که باعث از بین رفتن انرژی اضافی ، هزینه بمب و مسائل مربوط به قابلیت اطمینان می شود.
یک مقاله تحقیقاتی از دانشگاه مالزی نشان می دهد که خازن های الکترولیتی به طور معمول در لینک DC اینورترهای نیمه پلک Silicon IGBT استفاده می شوند ، اما افزایش ولتاژ به دلیل مقاومت بالای سری معادل (ESR) از خازن های الکترولیتی ممکن است رخ دهد. در مقایسه با راه حل های IGBT مبتنی بر سیلیکون ، MOSFET های SIC فرکانس سوئیچینگ بالاتری دارند و در نتیجه دامنه افزایش ولتاژ بالاتر در پیوند DC اینورترهای نیمه پل. این می تواند منجر به تخریب عملکرد دستگاه یا حتی آسیب شود ، زیرا فرکانس رزونانس خازن های الکترولیتی تنها 4kHz است که برای جذب موج فعلی اینورترهای MOSFET SIC کافی نیست.
بنابراین ، در برنامه های دی سی با نیازهای قابلیت اطمینان بالاتر ، مانند اینورترهای درایو برقی و اینورترهای فتوولتائیک ، خازن های فیلم به طور معمول انتخاب می شوند. در مقایسه با خازن های الکترولیتی آلومینیوم ، مزایای عملکرد آنها شامل مقاومت به ولتاژ بالاتر ، ESR پایین تر ، قطبیت ، عملکرد پایدار و طول عمر طولانی تر است و باعث می شود طراحی سیستم قابل اطمینان تر با مقاومت موج دار قوی تر باشد.
علاوه بر این ، استفاده از خازن های فیلم در سیستم می تواند به طور مکرر از مزایای فرکانس بالا و کم از دست دادن MOSFET های SIC استفاده کند ، به طور قابل توجهی اندازه و وزن اجزای منفعل (سلف ، ترانسفورماتور ، خازن) را در سیستم کاهش می دهد. طبق تحقیقات WolfSpeed ، یک اینورتر IGBT مبتنی بر سیلیکون 10 کیلو وات نیاز به 22 خازن الکترولیتی آلومینیومی دارد ، در حالی که یک اینورتر SIC 40 کیلو وات فقط به 8 خازن فیلم احتیاج دارد و منطقه PCB را بسیار کاهش می دهد.
YMIN خازن های جدید فیلم را با چهار مزیت اصلی برای حمایت از صنعت انرژی جدید راه اندازی می کند
برای رسیدگی به خواسته های فوری بازار ، Ymin اخیراً سری MDP و MDR از خازن های فیلم پشتیبانی DC را راه اندازی کرده است. این خازن ها با استفاده از فرآیندهای تولید پیشرفته و مواد با کیفیت بالا ، کاملاً با نیازهای عملیاتی MOSFET های SIC و IGBT های مبتنی بر سیلیکون از رهبران نیمه هادی قدرت جهانی مانند Infineon سازگار هستند.
خازن های فیلم MDP و MDR Series Ymin دارای چندین ویژگی قابل توجه هستند: مقاومت سری معادل پایین (ESR) ، ولتاژ دارای امتیاز بالاتر ، جریان نشت پایین تر و پایداری درجه حرارت بالاتر.
در مرحله اول ، خازن های فیلم Ymin دارای طراحی ESR کم هستند و به طور موثری استرس ولتاژ را در حین تعویض MOSFET های SIC و IGBT های مبتنی بر سیلیکون کاهش می دهند ، در نتیجه ضررهای خازن را به حداقل می رساند و کارایی کلی سیستم را بهبود می بخشد. علاوه بر این ، این خازن ها دارای ولتاژ دارای امتیاز بالاتری هستند که قادر به تحمل شرایط ولتاژ بالاتر و اطمینان از عملکرد سیستم پایدار هستند.
سریال MDP و MDR از خازن های فیلم YMIN به ترتیب دامنه خازن 5UF-150UF و 50UF-3000UF و ولتاژ 350V-1500V و 350V-2200V را ارائه می دهند.
ثانیا ، آخرین خازن های فیلم Ymin دارای جریان نشت کمتری و ثبات دمای بالاتر هستند. در مورد سیستم های کنترل الکترونیکی وسیله نقلیه الکتریکی ، که به طور معمول از قدرت بالایی برخوردار هستند ، تولید گرما حاصل می تواند به طور قابل توجهی بر طول عمر و قابلیت اطمینان خازن های فیلم تأثیر بگذارد. برای پرداختن به این موضوع ، سری MDP و MDR از YMIN شامل مواد با کیفیت بالا و تکنیک های پیشرفته تولید برای طراحی یک ساختار حرارتی بهبود یافته برای خازن ها هستند. این عملکرد پایدار را حتی در محیط های درجه حرارت بالا تضمین می کند ، و از تخریب ارزش خازن یا عدم موفقیت ناشی از افزایش دما جلوگیری می کند. علاوه بر این ، این خازن ها طول عمر طولانی تری دارند و پشتیبانی قابل اطمینان تری برای سیستم های الکترونیکی برق ارائه می دهند.
سوم ، خازن های سری MDP و MDR از YMIN دارای اندازه کوچکتر و چگالی قدرت بالاتر هستند. به عنوان مثال ، در سیستم های درایو الکتریکی 800 ولت ، روند استفاده از دستگاه های SIC برای کاهش اندازه خازن ها و سایر اجزای منفعل است ، بنابراین مینیاتوریزاسیون کنترل های الکترونیکی را ترویج می کند. YMIN از فناوری ساخت فیلم نوآورانه استفاده کرده است که نه تنها ادغام و کارآیی کلی سیستم را افزایش می دهد بلکه اندازه و وزن سیستم را نیز کاهش می دهد و باعث افزایش قابلیت حمل و انعطاف پذیری دستگاه ها می شود.
به طور کلی ، سریال خازن فیلم DC-Link Ymin یک پیشرفت 30 ٪ در قابلیت مقاومت DV/DT و 30 ٪ افزایش طول عمر را در مقایسه با سایر خازن های فیلم موجود در بازار ارائه می دهد. این نه تنها قابلیت اطمینان بهتری را برای مدارهای SIC/IGBT فراهم می کند بلکه با غلبه بر موانع قیمت در کاربرد گسترده خازن های فیلم ، مقرون به صرفه بهتر را نیز ارائه می دهد.
به عنوان یک پیشگام صنعت ، یمین بیش از 20 سال است که در زمینه خازن درگیر است. خازن های با ولتاژ بالا آن به طور پایدار در مزارع سطح بالا مانند OBC پردازنده ، شمع های شارژ انرژی جدید ، اینورترهای فتوولتائیک و روبات های صنعتی برای سالها استفاده شده اند. این نسل جدید محصولات خازن فیلم چالش های مختلفی را در کنترل فرآیند تولید خازن فیلم حل می کند ، و تجهیزات قابلیت اطمینان را با شرکتهای پیشرو جهانی به پایان رسانده و به کاربردهای در مقیاس بزرگ دست یافته و قابلیت اطمینان محصول را برای مشتریان بزرگتر نشان می دهد. در آینده ، YMIN برای حمایت از توسعه سریع صنعت انرژی جدید با محصولات خازن با قابلیت اطمینان و مقرون به صرفه ، از تجمع فنی بلند مدت خود استفاده می کند.
برای اطلاعات بیشتر ، لطفاً بهwww.ymin.cn.
زمان پست: ژوئیه 07-2024