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Analisi di condensatori di film invece di condensatori elettrolitici in condensatori DC-Link(1)

Sta settimana avemu da analizà l'usu di condensatori di film invece di condensatori elettrolitici in condensatori DC-link.Stu articulu serà divisu in dui parti.

 

Cù u sviluppu di a nova industria di l'energia, a tecnulugia di corrente variabile hè comunmente utilizata in cunseguenza, è i condensatori DC-Link sò particularmente impurtanti cum'è unu di i dispositi chjave per a selezzione.I condensatori DC-Link in i filtri DC generalmente necessitanu una grande capacità, un processu di corrente alta è una tensione alta, etc. Paragunendu e caratteristiche di condensatori di film è condensatori elettrolitici è analizendu l'applicazioni cunnesse, stu documentu cuncludi chì in i disinni di circuiti chì necessitanu una tensione operativa alta, alta corrente d'ondulazione (Irms), esigenze di sopratensione, inversione di tensione, alta corrente di inrush (dV/dt) è longa vita.Cù u sviluppu di a tecnulugia di depositu di vapore metallizatu è a tecnulugia di condensatori di film, i condensatori di film diventeranu una tendenza per u designer per rimpiazzà i condensatori elettrolitici in termini di prestazioni è di prezzu in u futuru.

 

Cù l'intruduzioni di novi pulitiche energetiche relative è u sviluppu di a nova industria energetica in parechji paesi, u sviluppu di l'industrii cunnessi in questu campu hà purtatu novi opportunità.È i condensatori, cum'è una industria essenziale di u produttu upstream, anu ancu guadagnatu novi opportunità di sviluppu.In i veiculi d'energia nova è nova energia, i condensatori sò cumpunenti chjave in u cuntrollu di l'energia, a gestione di l'energia, l'inverter di putenza è i sistemi di cunversione DC-AC chì determinanu a vita di u cunvertitore.In ogni casu, in l'inverter, a putenza DC hè aduprata cum'è a fonte di energia d'ingressu, chì hè cunnessa à l'inverter per un bus DC, chì hè chjamatu DC-Link o support DC.Siccomu l'inverter riceve un altu RMS è i picchi di corrente di impulsi da u DC-Link, genera una alta tensione di impulsu nantu à u DC-Link, rendendu difficiuli per l'inverter di resistà.Per quessa, u condensatore DC-Link hè necessariu per assorbe l'alta corrente di impulsu da u DC-Link è impedisce chì a fluttuazione di tensione di l'inverter hè in u intervallu accettabile;da l'altra banda, impedisce ancu à l'inverter di esse affettati da u overshoot di tensione è di a tensione transitoria in u DC-Link.

 

U schema schematicu di l'usu di i condensatori DC-Link in a nova energia (cumpresa a generazione di energia eolica è a generazione di energia fotovoltaica) è i sistemi di propulsione di i motori di i veiculi di l'energia sò mostrati in Figure 1 è 2.

 

Fig.1.Comparazione di paràmetri caratteristiche di condensatori elettrolitici è condensatori di film

 

Fig.2.C3A paràmetri tecnichi

 

Fig.3.C3B paràmetri tecnichi

A Figura 1 mostra a topologia di u circuitu di u cunvertitore di l'energia eolica, induve C1 hè DC-Link (in generale integrata à u modulu), C2 hè assorbimentu IGBT, C3 hè filtru LC (lato net), è C4 rotor side filtrazione DV / DT.A Figura 2 mostra a tecnulugia di circuitu di convertitore di energia PV, induve C1 hè filtrazione DC, C2 hè filtrazione EMI, C4 hè DC-Link, C6 hè filtrazione LC (lato griglia), C3 hè filtrazione DC, è C5 hè assorbimentu IPM / IGBT.A Figura 3 mostra u sistema di propulsione di u mutore principale in u novu sistema di veiculi d'energia, induve C3 hè DC-Link è C4 hè capacitore di assorbimentu IGBT.

 

In l'applicazioni di l'energia nova sopra citata, i condensatori DC-Link, cum'è un dispositivu chjave, sò necessarii per una alta affidabilità è una longa vita in sistemi di generazione di energia eolica, sistemi di generazione di energia fotovoltaica è sistemi di veiculi d'energia nova, cusì a so selezzione hè particularmente impurtante.U seguitu hè un paragone di e caratteristiche di condensatori di film è condensatori elettrolitici è a so analisi in l'applicazione di condensatori DC-Link.

1.Feature paraguni

1.1 Condensatori di film

U principiu di a tecnulugia di metallizazione di film hè prima introduttu: una capa di metallu abbastanza fina hè vaporizzata nantu à a superficia di i media di film magre.In a prisenza di un difettu in u mediu, a capa hè capaci di evaporà è cusì isolà u locu difettu per a prutezzione, un fenomenu cunnisciutu cum'è auto-guarigione.

 

Figura 4 mostra u principiu di metallization coating, induve i media film magre hè pretreated (corona di altrimenti) nanzu vaporization cusì chì molécules metallu pò aderisce à lu.U metallu hè evaporatu da dissolve à alta temperatura sottu vacuum (1400 ℃ à 1600 ℃ per l'aluminiu è 400 ℃ à 600 ℃ per u zincu), è u vapore di metallu condensatu nantu à a superficia di a film quandu si scontra à a film rinfriscata (temperatura di raffreddamentu di film). -25 ℃ à -35 ℃), furmendu cusì un revestimentu di metallu.U sviluppu di a tecnulugia di metallizazione hà migliuratu a forza dielettrica di u film dielettricu per unità di spessore, è u disignu di condensatore per l'applicazione di impulsi o scaricamentu di tecnulugia secca pò ghjunghje à 500V / µm, è u disignu di condensatore per l'applicazione di filtru DC pò ghjunghje à 250V. /µm.U condensatore DC-Link appartene à l'ultime, è secondu IEC61071 per u condensatore di l'applicazioni di l'elettronica di putenza, u condensatore di l'applicazioni di l'elettronica di putere pò resiste à un scossa di tensione più severa, è pò ghjunghje à 2 volte a tensione nominale.

 

Per quessa, l'utilizatori solu deve cunsiderà a tensione di operazione nominale necessaria per u so disignu.I condensatori di film metallizzati anu un ESR bassu, chì li permette di resiste à currenti di ripple più grande;l'ESL più bassu risponde à i requisiti di cuncepimentu di inductance bassu di l'inverter è riduce l'effettu d'oscillazione à frequenze di commutazione.

 

A qualità di u film dielettricu, a qualità di u revestimentu di metallizazione, u disignu di u condensatore è u prucessu di fabricazione determinanu e caratteristiche d'autorecurazione di i condensatori metallizzati.U film dielettricu utilizatu per i condensatori DC-Link fabbricati hè principalmente film OPP.

 

U cuntenutu di u capitulu 1.2 serà publicatu in l'articulu di a settimana prossima.


Tempu di post: 22-mar-2022

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