在新能源及新能源汽車領(lǐng)域中,對(duì)于電容器業(yè)而言,不但作為為新能源控制系統(tǒng)、電源治理系統(tǒng)、電源逆變及直流交流切換系統(tǒng)的等相關(guān)上游企業(yè)是一次難得的歷史性機(jī)遇,同時(shí),新能源電容無(wú)疑給不可或缺的電容器業(yè)也帶來(lái)了一次難得的發(fā)展機(jī)遇。一、新能源汽車領(lǐng)域
作為在該行業(yè)中,對(duì)電容器有以下幾個(gè)方面的運(yùn)用:
A. 電動(dòng)汽車電源治理系統(tǒng)
作為動(dòng)力電池的治理系統(tǒng),除對(duì)各種電池組電源治理外,還要對(duì)于電源的輸出進(jìn)行治理,包括汽車控制輔助單元電源的治理,有些系統(tǒng)設(shè)計(jì)還要考慮上下坡能量的補(bǔ)償和吸收等等,作為車載用電子元器件有著很多使用環(huán)境不確定性的特點(diǎn),因此對(duì)其會(huì)有更為苛刻的要求。在混合動(dòng)力系統(tǒng)中,作為能量的補(bǔ)償和吸收的方案有些采用超級(jí)電容器組儲(chǔ)能的方式,因此,對(duì)于超大容量的超級(jí)電容器將有著很大的需求,上海世博會(huì)電動(dòng)汽車就是很好的運(yùn)用實(shí)例。同時(shí),作為超大容量超級(jí)電容器的快速成長(zhǎng)及產(chǎn)業(yè)化,電動(dòng)汽車業(yè)的發(fā)展會(huì)起到一定的推波助瀾的作用。
B.? 充電機(jī)(樁)及充電站系統(tǒng)
目前充電方案有以下四種方案:
1)? 換電池的方案:支持該方案的有日產(chǎn)、安凱客車、南車時(shí)代
2)? 插電充電方案:支持該方案的有上汽、比亞迪
3)? 混合動(dòng)力方案:支持該方案的有通用、豐田、福特、大眾
4)? 增程方案:支持該方案的以國(guó)外幾個(gè)著名品牌為主
無(wú)論以上何種方案,總會(huì)基于AC-AC,AC-DC,DC-DC及DC-AC轉(zhuǎn)換技術(shù)平臺(tái),在濾波過(guò)程中,電解電容器是必不可少的元器件。特別要提出的,在低壓DC-DC轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中,固態(tài)高分子電解電容器也是首選和優(yōu)選的器件,由于固態(tài)高分子電解電容用具有低ESR,長(zhǎng)壽命,寬溫等特性而特別適合在北方戶外低溫狀態(tài)工作的特點(diǎn)。有些充電系統(tǒng)還會(huì)使用到輔助單元系統(tǒng),如:EPS/UPS、高壓變頻器、高壓開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng),這些都是電容器行業(yè)傳統(tǒng)的市場(chǎng)。
二、新能源領(lǐng)域
新能源行業(yè)除對(duì)耐高壓、大電容量電解電容器、薄膜電容器和超級(jí)電容器行業(yè)帶來(lái)市場(chǎng)需求外,對(duì)其他常規(guī)電容器的需求也會(huì)帶來(lái)新的增長(zhǎng)。在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用,除筆者舉例外,在其他場(chǎng)合具體應(yīng)用的案例還不勝枚舉。
新能源又稱非常規(guī)能源,是指?jìng)鹘y(tǒng)能源之外的各種能源形式。指剛開(kāi)始開(kāi)發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源,如太陽(yáng)能、地?zé)崮堋L(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。
現(xiàn)在國(guó)家都在大力提倡使用風(fēng)能、太陽(yáng)能,這是清潔能源。所以現(xiàn)在越來(lái)越多公司在設(shè)計(jì)太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電電源治理系統(tǒng)的時(shí)候,選型時(shí)主要是高電壓、大容值的電容器有很大的產(chǎn)品需求。比如風(fēng)能產(chǎn)品系統(tǒng),有三處運(yùn)用電容器到這個(gè)產(chǎn)品中,第一個(gè)可以選用薄膜電容器做高電壓吸收的應(yīng)用;還有一個(gè)是DC-LINK,DC-DC轉(zhuǎn)換過(guò)程中,起濾波儲(chǔ)能的作用;第三個(gè)是并網(wǎng)時(shí)的抗干擾電容。需要說(shuō)明的是,在這三款電容器中,大家最關(guān)注的就是DC-LINK用電容器,一般用戶有兩種電容器可以選擇,第一個(gè)就是鋁電解電容器,尤其在DC-DC轉(zhuǎn)換單元,它的工作電壓是700伏,容量是3300到4700uF,這些僅僅是在小功率風(fēng)能系統(tǒng)中的應(yīng)用。大功率單元場(chǎng)合使用的電容器數(shù)目還會(huì)成倍增加。
鋁電解電容器的最高耐壓一般是在450V,那么如何在700伏這個(gè)電壓值下使用呢?(知名電容廠商VDTCAP品牌目前已經(jīng)成功研制出700v6800uf的鋁電解電容器,經(jīng)銷商咨詢電話021-24208728)至少需要兩只鋁電解電容串聯(lián)達(dá)到900伏耐壓滿足大于700伏的要求,一般像這種穩(wěn)壓和濾波電容器,假如使用鋁電解電容器的話,都需要很多鋁電解電容器串、并聯(lián),才能達(dá)到很大的容量值和耐高電壓的使用要求。直流應(yīng)用的場(chǎng)合也可以選擇使用薄膜電容器,薄膜電容器的應(yīng)用場(chǎng)合容量值和鋁電解電容器是一樣的,但是它的耐電壓值可以直接做到700伏,不需要通過(guò)串、并聯(lián)來(lái)滿足耐壓的要求的。 怎樣來(lái)選擇鋁電解電容器和薄膜電容器呢?在完全相同的應(yīng)用場(chǎng)合,到底是采用鋁電解電容器還是采用薄膜電容器呢?假如薄膜電容器能夠達(dá)到每一元人民幣1μF~2μF的電容量,那以后的趨勢(shì)一定是采用薄膜電容器為主,但有一點(diǎn)夸大的目前用薄膜電容器替換鋁電解電容器的最大的障礙關(guān)鍵是價(jià)格題目。假如從特性角度而言,采用薄膜電容器有以下四個(gè)方面的理由:
A:由于薄膜電容器的介質(zhì)材料的特點(diǎn),決定了它的ESR值低,因而它的發(fā)熱量也非常的低,另外,它還可以做到很高的耐紋波電壓。
B:鋁電解電容器是液體電容器,首先有一個(gè)使用壽命的限制,現(xiàn)在很多太陽(yáng)能、風(fēng)能產(chǎn)品終極使用的用戶對(duì)產(chǎn)品有一個(gè)壽命的要求,必須要大于15年,產(chǎn)品在15年之內(nèi)必須是可靠的,由于風(fēng)能產(chǎn)品的維修用度是非常昂貴和困難的。薄膜電容器是固體電容器,它正好可以滿足這一使用要求,鋁電解電容器有電解液材料的揮發(fā),一般它沒(méi)有辦法達(dá)到15年的使用壽命期,假如要達(dá)到15年的試驗(yàn)壽命,意味著期間要更換兩到三次。
C:薄膜電容器濾波能力比鋁電容電容器要強(qiáng)很多倍。濾波要好的話可以采用薄膜電容器,轉(zhuǎn)換的效率更高。這個(gè)就是現(xiàn)在在風(fēng)能、太陽(yáng)能應(yīng)用發(fā)展的趨勢(shì)。
D:有更寬使用環(huán)境溫度范圍的特性,這也是液體電容器和固體電容器的差別,薄膜電容器在低溫狀態(tài)工作的穩(wěn)定性非常好。
在太陽(yáng)能運(yùn)用方面,由于超級(jí)電容器充放電次數(shù)可達(dá)到數(shù)十萬(wàn)次以上,壽命特性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其他電池類產(chǎn)品,這樣,可以解決特別是在高空及密閉狀態(tài)免維護(hù)的擔(dān)憂,所以,經(jīng)常會(huì)運(yùn)用超級(jí)電容器作為儲(chǔ)能器件來(lái)取代傳統(tǒng)鉛酸蓄電池,傳統(tǒng)鉛酸蓄電池充電壽命一般在500次左右。譬如,太陽(yáng)能路燈、交通訊號(hào)燈就有應(yīng)用的實(shí)例。
新能源及新能源汽車業(yè)的發(fā)展無(wú)疑是一場(chǎng)新的能源革命,標(biāo)志著新興產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)變革的高潮已經(jīng)來(lái)臨,給各關(guān)聯(lián)行業(yè)帶來(lái)了機(jī)遇和挑戰(zhàn),作為配套用基礎(chǔ)電子元器件的電容器業(yè)也同樣帶來(lái)了諸多發(fā)展機(jī)遇,特別是耐高壓、大容量鋁電解電容器,固態(tài)高分子鋁電解電容器,薄膜電容器,超級(jí)電容器將會(huì)帶來(lái)長(zhǎng)足發(fā)展的良機(jī)。上海工品實(shí)業(yè)有限公司具備多年新能源的銷售經(jīng)驗(yàn),推廣700vDC電解電容,高壓大容量薄膜電容等,更多方案,請(qǐng)來(lái)電咨詢021-24208728
