Anàlisi de l'aplicació de condensadors de-pel·lícula fina en vehicles de nova energia

Els vehicles de nova energia són un tipus de vehicle alimentat amb combustibles no convencionals o sistemes d'alimentació nous, que inclouen principalment vehicles elèctrics híbrids, vehicles elèctrics purs, vehicles de pila de combustible i altres models que utilitzen nous sistemes d'energia. Amb el ràpid desenvolupament de la indústria dels vehicles de nova energia, l'arquitectura elèctrica dels vehicles està evolucionant gradualment cap a una tensió més alta, una potència més alta i una eficiència més alta. En aquest procés, el motor, la bateria i el sistema de control del motor s'han convertit en les tres tecnologies bàsiques del vehicle. Entre aquests, la clau del sistema de control del motor rau en la tecnologia de l'inversor, i el funcionament estable de l'inversor depèn en gran mesura dels condensadors de suport de CC i les seves estructures de transmissió de corrent associades, com ara el sistema conductor Automotive BusBar.

 

En el sistema d'accionament dels vehicles d'energia nova, l'inversor s'encarrega de convertir la potència de sortida de CC de la bateria d'energia en la potència de CA necessària per impulsar el motor. Per garantir un funcionament estable de l'inversor en un entorn de commutació d'alta-freqüència, cal configurar un condensador d'enllaç de CC- al costat de CC com a dispositiu de suport de CC. A mesura que la densitat de potència dels vehicles elèctrics continua augmentant, el disseny coordinat entre el condensador i l'estructura de connexió conductora és cada cop més important. Per exemple, l'ús d'un esquema de connexió de baixa-inductància, com ara la barra colectora, per a un condensador de potència pot reduir eficaçment la inductància perduda i millorar l'eficiència general.

 

 

 

Amb el desenvolupament de la tecnologia dels materials, els condensadors electrolítics tradicionals s'estan substituint gradualment per condensadors de pel·lícula d'alt rendiment-. Els condensadors de pel·lícula, que es basen en la tecnologia de pel·lícula metal·litzada i els materials de pel·lícula de base d'alt rendiment-, presenten una estabilitat i fiabilitat superiors en els sistemes d'accionament elèctric per a vehicles d'energia nova. Mitjançant l'optimització de l'estructura interna i l'ús de materials de pel·lícula de polipropilè d'alta-temperatura, els moderns condensadors d'enllaç DC-no només aconsegueixen una densitat d'energia més alta, sinó que també es poden integrar amb dissenys de barres de condensador, fent que l'estructura del sistema inversor sigui més compacta.

 

1. Alt rendiment de seguretat i forta resistència a la sobretensió

Els condensadors de pel·lícula tenen característiques típiques d'-autocuració. Quan es produeix una ruptura dielèctrica local, la capa de metal·lització s'evapora automàticament i aïlla l'àrea de falla, evitant així una fallada general del curt-circuit. El seu disseny s'ajusta normalment a l'estàndard IEC61071 i pot suportar sobretensions superiors a 1,5 vegades la tensió nominal. En canvi, la resistència a la sobretensió dels condensadors electrolítics sol ser només 1,2 vegades la tensió nominal. En els sistemes d'accionament elèctric per a vehicles d'energia nova, aquesta característica d'alta fiabilitat, combinada amb l'estructura de connexió de baixa-inductància de la barra colectora del condensador de CC, pot millorar eficaçment la redundància de seguretat del sistema.

 

2. Excel·lent estabilitat a la temperatura

L'entorn operatiu dels vehicles d'energia nova és complex i requereix que els components elèctrics funcionin de manera estable en un ampli rang de temperatures. Els condensadors de pel·lícula de polipropilè d'alta temperatura-normalment funcionen dins d'un interval de temperatura de -40 a 105 graus i tenen un coeficient de temperatura extremadament baix. La seva capacitat canvia menys amb la temperatura, mostrant una millor estabilitat en comparació amb els condensadors de polièster. Quan s'utilitza conjuntament amb l'estructura d'aïllament PET de la barra de bus d'automoció, la seguretat i la fiabilitat del sistema en entorns d'alta temperatura es poden millorar encara més.

 

3. Excel·lent rendiment d'alta-freqüència

La freqüència de commutació dels inversors en els vehicles d'energia nova sol ser d'uns 10 kHz, la qual cosa imposa grans exigències a les característiques d'alta-freqüència dels condensadors. Els condensadors de pel·lícula tenen un factor de pèrdua baix i una excel·lent resposta d'alta-freqüència, suprimint eficaçment les fluctuacions de tensió i les interferències electromagnètiques. Mitjançant el co-disseny amb l'estructura conductora de-baixa impedància de la barra colectora per al condensador de pel·lícula de barres, es pot millorar significativament el rendiment de resposta dinàmica del sistema inversor.

 

4. Estructura no -polaritzada, resistent a la tensió inversa

Els elèctrodes dels condensadors de pel·lícula es formen mitjançant l'evaporació del metall a escala nanomètrica i la seva estructura no està -polaritzada. Per tant, no cal tenir en compte els terminals positius i negatius en el disseny del circuit. En canvi, els condensadors electrolítics, si estan sotmesos a tensió inversa durant períodes prolongats, poden experimentar reaccions químiques internes o fins i tot fallar. L'ús d'una estructura de condensadors no-polars combinada amb connexions EV BusBar simplifica el disseny del cablejat dels sistemes d'accionament elèctric en vehicles d'energia nova.

 

5. Capacitat d'alta tensió nominal

A mesura que les noves tensions de la plataforma dels vehicles d'energia s'actualitzen gradualment als sistemes de 400 V i fins i tot 800 V, es fan demandes més altes sobre les capacitats de suport de la tensió dels condensadors. Els condensadors de pel·lícula es poden dissenyar amb nivells de tensió nominal de 450 V, 600 V o fins i tot per sobre de 800 V, mentre que els condensadors electrolítics solen lluitar per superar els 500 V. En sistemes d'alta tensió-, els condensadors electrolítics sovint requereixen un disseny en sèrie, mentre que els condensadors de pel·lícula poden assolir una resistència a alta tensió en una sola unitat. En combinar-los amb barres d'alta-conductivitat, com ara la barra de coure estanyada per a vehicles elèctrics, es poden reduir de manera efectiva les pèrdues del sistema.

 

6. Baixa ESR i alta capacitat de corrent ondulat

Els condensadors de pel·lícula tenen una resistència en sèrie equivalent (ESR) extremadament baixa i poden suportar grans corrents d'ondulació. La seva capacitat de corrent ondulatòria arriba normalment a més de 200 mA/μF, superant amb escreix la dels condensadors electrolítics tradicionals. Això permet que el sistema redueixi els requisits de capacitat del condensador alhora que millora l'eficiència en les mateixes condicions de potència. En els mòduls d'accionament elèctric de vehicles d'energia nova, sovint s'aconsegueix una transmissió d'alta corrent mitjançant una estructura de barres de bateria EV per aprofitar plenament els avantatges de rendiment dels condensadors de pel·lícula.

 

7. Disseny ESL baix

Els sistemes inversors tenen requisits extremadament alts per a característiques de baixa inductància; per tant, els condensadors d'enllaç DC-normalment utilitzen un disseny d'ESL baix. En integrar el nucli del condensador amb la barra colectora, l'auto-inductància es pot reduir a menys de 30 nH, reduint així les oscil·lacions d'alta-freqüència i millorant l'estabilitat del sistema. Aquesta estructura sovint es combina amb connexions de vehicles elèctrics de barres per formar un mòdul d'accionament elèctric compacte.

 

8. Forta resistència al corrent de sobretensió

Els vehicles d'energia nova generen grans corrents transitoris durant l'arrencada, l'acceleració o la recuperació d'energia. Els condensadors de pel·lícula, mitjançant una estructura de tall d'ona-i la tecnologia de metal·lització de vores gruixudes, poden millorar significativament la seva resistència al corrent de sobretensió. Quan s'utilitza juntament amb components de connexió d'alta-fiabilitat, com ara els connectors d'alimentació d'automòbils, pot millorar eficaçment la resistència a l'impacte del sistema.

 

9. Llarga vida útil

Els materials de pel·lícula-prima tenen excel·lents propietats anti-envelliment, de manera que la vida útil dels condensadors de-pel·lícula prima normalment supera les 15.000 hores. En el context de les aplicacions de vehicles d'energia nova, aquesta vida útil compleix els requisits de tot el cicle de vida del vehicle. Mitjançant una estructura de connexió elèctrica racional, com ara el sistema conductor de l'automòbil Busbar, es pot reduir encara més la pèrdua de calor i allargar la vida útil del sistema.

 

 

 

A mesura que la indústria dels vehicles de nova energia es desenvolupa cap a una tensió més alta i una densitat de potència més alta, la integració de components dins del sistema d'accionament elèctric també millora contínuament. Els moderns condensadors DC-Link de pel·lícula fina-no només es sotmeten a actualitzacions contínues en materials i processos, sinó que també s'integren amb estructures de barres mitjançant un disseny modular, reduint així la mida del sistema i la inductància dispersa. Aquest patró de disseny sovint es combina amb components conductors d'alta-eficiència, com ara les barres de bus de la bateria del cotxe, fent que el sistema inversor sigui més compacte i eficient.

 

A més, a l'arquitectura elèctrica global del vehicle, la distribució d'energia, els sistemes de connexió a terra i les connexions entre mòduls de potència depenen cada cop més d'estructures de barres d'alt rendiment-. Per exemple, l'aplicació de barres de terra per a automòbils i de barres d'automòbils de placa-de llauna pot millorar la resistència a la corrosió i l'estabilitat mecànica alhora que garanteix la conductivitat.

 

 

En general, els condensadors de pel·lícula, amb la seva excel·lent seguretat, capacitat de resistència a la tensió, estabilitat a la temperatura i llarga vida útil, s'han convertit en components clau en els circuits d'enllaç DC-de inversors per a vehicles d'energia nova. A mesura que la plataforma de tensió i la densitat de potència dels vehicles de nova energia continuen augmentant, el disseny sinèrgic de condensadors de pel·lícula i estructures de barres de baixa-inductància es convertirà en una direcció important per optimitzar els sistemes d'accionament elèctric.

 

En els sistemes d'accionament elèctric dels vehicles de nova energia, els condensadors no són components aïllats; el seu rendiment també depèn d'una estructura de connexió elèctrica estable i fiable. Les barres-d'alt rendiment no només poden aconseguir una transmissió de corrent elevada, sinó que també poden reduir eficaçment la inductància del sistema i la pèrdua d'energia. Per tant, les solucions dedicades de New Energy Vehicle Film Capacitor BusBar i Auto Bus Bar s'estan convertint en una part important dels sistemes d'accionament elèctric de nous vehicles d'energia per complir els requisits de connexió dels mòduls de condensadors de pel·lícula.

 

Com a fabricant professional de connectors conductors per a vehicles d'energia nova, ens comprometem a oferir als clients productes de barres altament fiables, incloses barres de condensador de CC per connectar sistemes d'accionament elèctric i mòduls de condensadors,BusBar Cars per a sistemes de bateries d'alimentació, i diverses solucions de connexió elèctrica per a vehicles de nova energia. Aquests productes poden funcionar de manera eficient amb mòduls de condensadors de pel·lícula per proporcionar suport de connexió elèctrica estable, segura i eficient per als sistemes d'accionament elèctric de vehicles d'energia nova.