Një kalë i mirë meriton një shalë të mirë! Për të shfrytëzuar plotësisht avantazhet e pajisjeve SiC, është gjithashtu e nevojshme të çiftëzohet sistemi i qarkut me kondensatorë të përshtatshëm. Nga kontrolli kryesor i transmisionit në automjetet elektrike deri te skenarët e rinj të energjisë me fuqi të lartë si invertorët fotovoltaikë, kondensatorët e filmit po bëhen gradualisht të përhapur dhe tregu ka nevojë urgjente për produkte me kosto të lartë dhe performancë.
Kohët e fundit, Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd. lançoi kondensatorë filmi mbështetës DC, të cilët kanë katër avantazhe të jashtëzakonshme duke i bërë ata të përshtatshëm për IGBT-të e gjeneratës së shtatë të Infineon. Ato gjithashtu ndihmojnë në adresimin e sfidave të stabilitetit, besueshmërisë, miniaturizimit dhe kostos në sistemet SiC.
Kondensatorët e filmit arrijnë depërtim gati 90% në aplikimet kryesore të transmisionit. Pse SiC dhe IGBT kanë nevojë për to?
Në vitet e fundit, me zhvillimin e shpejtë të industrive të reja të energjisë, siç janë ruajtja e energjisë, karikimi dhe automjetet elektrike (EV), kërkesa për kondensatorë DC-Link është rritur me shpejtësi. Thënë thjesht, kondensatorët DC-Link veprojnë si tampona në qarqe, duke thithur rryma të larta pulsuese nga fundi i bus-it dhe duke zbutur tensionin e bus-it, duke mbrojtur kështu çelësat IGBT dhe SiC MOSFET nga rrymat e larta pulsuese dhe ndikimet e tensionit kalimtar.
Zakonisht, kondensatorët elektrolitikë të aluminit përdoren në aplikimet e mbështetjes së rrymës së vazhdueshme (DC). Megjithatë, me rritjen e tensionit të bus-it të automjeteve me energji të re nga 400V në 800V dhe me lëvizjen e sistemeve fotovoltaike drejt 1500V dhe madje edhe 2000V, kërkesa për kondensatorë filmi po rritet ndjeshëm.
Të dhënat tregojnë se në vitin 2022, kapaciteti i instaluar i invertorëve elektrikë të bazuar në kondensatorët e filmit DC-Link arriti në 5.1117 milionë njësi, duke përbërë 88.7% të kapacitetit total të instaluar të kontrolleve elektronike. Kompanitë kryesore të kontrollit elektronik si Fudi Power, Tesla, Inovance Technology, Nidec dhe Wiran Power përdorin të gjitha kondensatorë filmi DC-Link në invertorët e tyre të motorit, me një raport të kombinuar të kapacitetit të instaluar deri në 82.9%. Kjo tregon se kondensatorët e filmit kanë zëvendësuar kondensatorët elektrolitikë si rrjedha kryesore në tregun e motorëve elektrikë.
Kjo ndodh sepse rezistenca maksimale e tensionit të kondensatorëve elektrolitikë të aluminit është afërsisht 630V. Në aplikimet me tension të lartë dhe fuqi të lartë mbi 700V, kondensatorë të shumtë elektrolitikë duhet të lidhen në seri dhe paralel për të përmbushur kërkesat e përdorimit, gjë që sjell humbje shtesë të energjisë, kosto të BOM-it dhe probleme me besueshmërinë.
Një punim kërkimor nga Universiteti i Malajzisë tregon se kondensatorët elektrolitikë përdoren zakonisht në lidhjen DC të invertorëve gjysmë-urë IGBT të silikonit, por mund të ndodhin rritje të tensionit për shkak të rezistencës së lartë ekuivalente në seri (ESR) të kondensatorëve elektrolitikë. Krahasuar me zgjidhjet IGBT me bazë silikoni, MOSFET-et SiC kanë frekuenca më të larta ndërrimi, duke rezultuar në amplituda më të larta të rritjes së tensionit në lidhjen DC të invertorëve gjysmë-urë. Kjo mund të çojë në degradim të performancës së pajisjes ose edhe në dëmtim, pasi frekuenca rezonante e kondensatorëve elektrolitikë është vetëm 4kHz, e pamjaftueshme për të thithur valëzimin e rrymës së invertorëve MOSFET SiC.
Prandaj, në aplikimet DC me kërkesa më të larta besueshmërie, siç janë invertorët me transmision elektrik dhe invertorët fotovoltaikë, zakonisht zgjidhen kondensatorët e filmit. Krahasuar me kondensatorët elektrolitikë të aluminit, avantazhet e tyre të performancës përfshijnë rezistencë më të lartë ndaj tensionit, ESR më të ulët, mungesë polariteti, performancë më të qëndrueshme dhe jetëgjatësi më të madhe, duke mundësuar një dizajn sistemi më të besueshëm me rezistencë më të fortë ndaj valëzimit.
Për më tepër, përdorimi i kondensatorëve të filmit në sistem mund të shfrytëzojë në mënyrë të përsëritur avantazhet e frekuencës së lartë dhe humbjeve të ulëta të MOSFET-eve SiC, duke zvogëluar ndjeshëm madhësinë dhe peshën e komponentëve pasivë (induktorë, transformatorë, kondensatorë) në sistem. Sipas hulumtimit të Wolfspeed, një inverter IGBT 10kW me bazë silikoni kërkon 22 kondensatorë elektrolitikë alumini, ndërsa një inverter SiC 40kW ka nevojë vetëm për 8 kondensatorë filmi, duke zvogëluar shumë sipërfaqen e PCB-së.
YMIN lançon kondensatorë të rinj filmi me katër përparësi kryesore për të mbështetur industrinë e re të energjisë
Për t'iu përgjigjur kërkesave urgjente të tregut, YMIN ka lançuar së fundmi seritë MDP dhe MDR të kondensatorëve me film mbështetës DC. Duke përdorur procese të përparuara prodhimi dhe materiale me cilësi të lartë, këta kondensatorë janë plotësisht të pajtueshëm me kërkesat operative të MOSFET-eve SiC dhe IGBT-ve me bazë silikoni nga liderët globalë të gjysmëpërçuesve të energjisë, siç është Infineon.
Kondensatorët e filmit të serive MDP dhe MDR të YMIN kanë disa karakteristika të dukshme: rezistencë më të ulët ekuivalente serie (ESR), tension më të lartë të vlerësuar, rrymë rrjedhjeje më të ulët dhe stabilitet më të lartë të temperaturës.
Së pari, kondensatorët e filmit të YMIN kanë një dizajn me ESR të ulët, duke zvogëluar në mënyrë efektive stresin e tensionit gjatë ndërrimit të MOSFET-ve SiC dhe IGBT-ve me bazë silikoni, duke minimizuar kështu humbjet e kondensatorëve dhe duke përmirësuar efikasitetin e përgjithshëm të sistemit. Përveç kësaj, këta kondensatorë kanë një tension më të lartë të vlerësuar, të aftë të përballojnë kushtet e tensionit më të lartë dhe të sigurojnë funksionim të qëndrueshëm të sistemit.
Seritë MDP dhe MDR të kondensatorëve të filmit YMIN ofrojnë diapazone kapaciteti prej 5uF-150uF dhe 50uF-3000uF, si dhe diapazone tensioni prej 350V-1500V dhe 350V-2200V, përkatësisht.
Së dyti, kondensatorët më të fundit të filmit të YMIN kanë rrymë rrjedhjeje më të ulët dhe stabilitet më të lartë të temperaturës. Në rastin e sistemeve të kontrollit elektronik të automjeteve elektrike, të cilat zakonisht kanë fuqi të lartë, gjenerimi i nxehtësisë që rezulton mund të ndikojë ndjeshëm në jetëgjatësinë dhe besueshmërinë e kondensatorëve të filmit. Për të adresuar këtë, seritë MDP dhe MDR nga YMIN përfshijnë materiale me cilësi të lartë dhe teknika të përparuara prodhimi për të projektuar një strukturë termike të përmirësuar për kondensatorët. Kjo siguron performancë të qëndrueshme edhe në mjedise me temperaturë të lartë, duke parandaluar degradimin e vlerës së kondensatorit ose dështimin për shkak të rritjes së temperaturës. Për më tepër, këta kondensatorë kanë një jetëgjatësi më të madhe, duke ofruar mbështetje më të besueshme për sistemet elektronike të energjisë.
Së treti, kondensatorët e serive MDP dhe MDR nga YMIN kanë një madhësi më të vogël dhe dendësi më të lartë të fuqisë. Për shembull, në sistemet e transmisionit elektrik 800V, tendenca është përdorimi i pajisjeve SiC për të zvogëluar madhësinë e kondensatorëve dhe komponentëve të tjerë pasivë, duke promovuar kështu miniaturizimin e kontrolleve elektronike. YMIN ka përdorur teknologji inovative të prodhimit të filmit, e cila jo vetëm që rrit integrimin dhe efikasitetin e përgjithshëm të sistemit, por gjithashtu zvogëlon madhësinë dhe peshën e sistemit, duke rritur transportueshmërinë dhe fleksibilitetin e pajisjeve.
Në përgjithësi, seria e kondensatorëve të filmit DC-Link të YMIN ofron një përmirësim prej 30% në aftësinë e rezistencës dv/dt dhe një rritje prej 30% në jetëgjatësi krahasuar me kondensatorët e tjerë të filmit në treg. Kjo jo vetëm që siguron besueshmëri më të mirë për qarqet SiC/IGBT, por gjithashtu ofron një kosto-efektivitet më të mirë, duke kapërcyer barrierat e çmimeve në aplikimin e gjerë të kondensatorëve të filmit.
Si një pionier i industrisë, YMIN ka qenë thellësisht i përfshirë në fushën e kondensatorëve për më shumë se 20 vjet. Kondensatorët e saj të tensionit të lartë janë aplikuar në mënyrë të qëndrueshme në fusha të nivelit të lartë, siç janë OBC-të në bord, shtyllat e reja të karikimit të energjisë, invertorët fotovoltaikë dhe robotët industrialë për shumë vite. Ky brez i ri i produkteve të kondensatorëve të filmit zgjidh sfida të ndryshme në kontrollin e procesit të prodhimit të kondensatorëve të filmit dhe pajisjet, ka përfunduar certifikimin e besueshmërisë me ndërmarrjet kryesore globale dhe ka arritur aplikim në shkallë të gjerë, duke vërtetuar besueshmërinë e produktit për klientët më të mëdhenj. Në të ardhmen, YMIN do të shfrytëzojë akumulimin e saj teknik afatgjatë për të mbështetur zhvillimin e shpejtë të industrisë së re të energjisë me produkte kondensatorësh me besueshmëri të lartë dhe kosto-efektive.
Për më shumë informacion, ju lutemi vizitoniwww.ymin.cn.
Koha e postimit: 07 korrik 2024