En god hest fortjener en god sadel! For fuldt ud at udnytte fordelene ved SIC -enheder er det også nødvendigt at parre kredsløbssystemet med passende kondensatorer. Fra hovedkontrollen i elektriske køretøjer til høje effekt nye energiscenarier som fotovoltaiske invertere, bliver filmkondensatorer gradvist mainstream, og markedet har presserende brug for høje omkostningsprestationsprodukter.
For nylig lancerede Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd. DC Support Film Capacitors, som har fire fremragende fordele, der gør dem velegnet til Infineons syvende generation af IGBT'er. De hjælper også med at tackle udfordringerne ved stabilitet, pålidelighed, miniaturisering og omkostninger i SIC -systemer.
Filmkondensatorer opnår næsten 90% penetration i hoveddrevne applikationer. Hvorfor har SIC og IGBT brug for dem?
I de senere år, med den hurtige udvikling af nye energiindustrier som energilagring, opladning og elektriske køretøjer (EVS), er efterspørgslen efter DC-Link-kondensatorer steget hurtigt. Kort sagt, DC-link-kondensatorer fungerer som buffere i kredsløb, absorberer høje pulsstrømme fra bussenden og udjævner busspænding, hvilket beskytter IGBT og SIC MOSFET skifter fra høje pulsstrømme og forbigående spændingseffekter.
Typisk anvendes aluminiumselektrolytiske kondensatorer i DC -understøttelsesapplikationer. Men med busspændingen af nye energikøretøjer, der stiger fra 400V til 800V og fotovoltaiske systemer, der bevæger sig mod 1500V og endda 2000V, stiger efterspørgslen efter filmkondensatorer markant.
Data viser, at i 2022 nåede den installerede kapacitet af elektriske drevinvertere baseret på DC-Link-filmkondensatorer 5,1117 millioner enheder, der tegner sig for 88,7% af den samlede installerede kapacitet for elektroniske kontroller. Ledende elektroniske kontrolfirmaer som Fudi Power, Tesla, Inovance Technology, Nidec og Wiran Power bruger alle DC-Link-filmkondensatorer i deres drevinvertere, med et kombineret installeret kapacitetsforhold på op til 82,9%. Dette indikerer, at filmkondensatorer har erstattet elektrolytiske kondensatorer som mainstream på det elektriske drivmarked.
Dette skyldes, at den maksimale spændingsmodstand for aluminiumselektrolytiske kondensatorer er ca. 630V. I højspændings- og højeffektanvendelser over 700V skal flere elektrolytiske kondensatorer tilsluttes i serie og parallelt for at imødekomme brugskravene, hvilket bringer yderligere energitab, BOM -omkostninger og pålidelighedsproblemer.
Et forskningsartikel fra University of Malaysia indikerer, at elektrolytiske kondensatorer typisk bruges i DC-forbindelsen af silicium IGBT halvbro-invertere, men spændingsstigninger kan forekomme på grund af den høje ækvivalente seriemodstand (ESR) af elektrolytiske kondensatorer. Sammenlignet med siliciumbaserede IGBT-opløsninger har SIC MOSFETs højere skiftfrekvenser, hvilket resulterer i højere spændingsspændingsamplituder i DC-forbindelsen med halvbro-invertere. Dette kan føre til nedbrydning af enhedens ydeevne eller endda skade, da den resonansfrekvens af elektrolytiske kondensatorer kun er 4 kHz, utilstrækkelig til at absorbere den nuværende krusning af SIC MOSFET -invertere.
I DC -applikationer med højere pålidelighedskrav, såsom elektriske drevinvertere og fotovoltaiske invertere, vælges filmkondensatorer derfor typisk. Sammenlignet med aluminiumselektrolytiske kondensatorer inkluderer deres ydelsesfordele højere spændingsmodstand, lavere ESR, ingen polaritet, mere stabil ydeevne og længere levetid, hvilket muliggør et mere pålideligt systemdesign med stærkere krusningsresistens.
Derudover kan brug af filmkondensatorer i systemet gentagne gange udnytte højfrekvente, lavtab fordele ved SIC MOSFETs, hvilket reducerer størrelsen og vægten af passive komponenter (induktorer, transformatorer, kondensatorer) i systemet. I henhold til Wolfspeed Research kræver en 10 kW siliciumbaseret IGBT-inverter 22 aluminiumselektrolytiske kondensatorer, mens en 40 kW SIC kun har brug for 8 filmkondensatorer, hvilket i høj grad reducerer PCB-området.
Ymin lancerer nye filmkondensatorer med fire store fordele til støtte for den nye energisektor
For at imødekomme presserende markedskrav har Ymin for nylig lanceret MDP- og MDR -serien af DC -supportfilmkondensatorer. Ved hjælp af avancerede fremstillingsprocesser og materialer af høj kvalitet er disse kondensatorer perfekt kompatible med driftskravene til SIC MOSFETs og siliciumbaserede IGBT'er fra globale power-halvlederledere som Infineon.
YMIN's MDP- og MDR -seriefilmkondensatorer har adskillige bemærkelsesværdige funktioner: lavere ækvivalent seriemodstand (ESR), højere nominel spænding, lavere lækstrøm og højere temperaturstabilitet.
For det første har YMIN's filmkondensatorer et lavt ESR-design, hvilket effektivt reducerer spændingsspændingen under skiftet af SIC MOSFETs og siliciumbaserede IGBT'er og minimerer derved kondensatortab og forbedring af den samlede systemeffektivitet. Derudover har disse kondensatorer en højere nominel spænding, der er i stand til at modstå højere spændingsbetingelser og sikre stabil systemdrift.
MDP- og MDR-serien af Ymin-filmkondensatorer tilbyder kapacitansområder på henholdsvis 5uf-150uf og 50uf-3000uf og spændingsområder på henholdsvis 350V-1500V og 350V-2200V.
For det andet har Ymins seneste filmkondensatorer lavere lækstrøm og højere temperaturstabilitet. I tilfælde af elektroniske kontrolsystemer med elektrisk køretøj, der typisk har høj effekt, kan den resulterende varmeproduktion væsentligt påvirke levetiden og pålideligheden af filmkondensatorer. For at tackle dette inkorporerer MDP- og MDR-serien fra Ymin-materialer af høj kvalitet og avancerede fremstillingsteknikker til at designe en forbedret termisk struktur for kondensatorerne. Dette sikrer stabil ydeevne, selv i miljøer med høj temperatur, hvilket forhindrer nedbrydning af kondensatorværdien eller svigt på grund af temperaturstigning. Desuden har disse kondensatorer en længere levetid, hvilket giver mere pålidelig støtte til elektroniske systemer.
For det tredje har MDP- og MDR -seriens kondensatorer fra Ymin en mindre størrelse og højere effekttæthed. I 800V Electric Drive -systemer er tendensen for eksempel at bruge SIC -enheder til at reducere størrelsen på kondensatorer og andre passive komponenter og således fremme miniaturisering af elektroniske kontroller. Ymin har anvendt innovativ filmproduktionsteknologi, som ikke kun øger den overordnede systemintegration og effektivitet, men også reducerer systemstørrelsen og vægten, hvilket forbedrer enhedens bærbarhed og fleksibilitet.
Generelt tilbyder YMINs DC-Link Film Condensitor-serie en forbedring på 30% i DV/DT-modstående kapacitet og en 30% stigning i levetiden sammenlignet med andre filmkondensatorer på markedet. Dette giver ikke kun bedre pålidelighed for SIC/IGBT-kredsløb, men giver også bedre omkostningseffektivitet, hvilket overvinder prisbarrierer i den udbredte anvendelse af filmkondensatorer.
Som en branchen pioner har Ymin været dybt involveret i kondensatorfeltet i over 20 år. Dens højspændingskondensatorer er blevet stabilt anvendt i avancerede felter som OBC ombord, nye energiopladningsbunker, fotovoltaiske invertere og industrirobotter i mange år. Denne nye generation af filmkondensatorprodukter løser forskellige udfordringer inden for filmkondensatorproduktionsprocesstyring og -udstyr, har afsluttet pålidelighedscertificering med førende globale virksomheder og opnået stor skala, der beviser produktets pålidelighed til større kunder. I fremtiden vil Ymin udnytte sin langsigtede tekniske akkumulering til støtte for den hurtige udvikling af den nye energisektor med høj pålidelighed og omkostningseffektive kondensatorprodukter.
Besøg for mere informationwww.ymin.cn.
Posttid: Jul-07-2024