A. Dobre bezpieczeństwo produktu i duża odporność na przepięcia

Ponieważ kondensatory foliowe posiadają właściwości samonaprawiające i są zaprojektowane zgodnie z normą 1EC61071, ich odporność na napięcie udarowe jest większa niż 1,5 napięcia znamionowego. Ponadto, kondensator wykorzystuje technologię rozdzielonej warstwy, dzięki czemu teoretycznie nie doprowadzi do przebicia zwarciowego, co znacznie zwiększa bezpieczeństwo tego typu kondensatorów. Typowym trybem awarii jest obwód otwarty. W niektórych zastosowaniach, rezystancja szczytowa kondensatora jest również ważnym wskaźnikiem oceny kondensatorów. W rzeczywistości, w przypadku kondensatorów elektrolitycznych, maksymalne dopuszczalne napięcie udarowe jest 1,2-krotnością, co zmusza użytkowników do brania pod uwagę napięcia szczytowego, a nie napięcia znamionowego.

B. Dobre właściwości temperaturowe, zakres temperatur produktu jest szeroki, od -40°C do 105°C

Wysokotemperaturowa folia polipropylenowa stosowana w kondensatorach foliowych DC charakteryzuje się stabilnością temperaturową, której nie posiadają folia poliestrowa ani kondensatory elektrolityczne. Wraz ze wzrostem temperatury pojemność kondensatora foliowego polipropylenowego maleje, ale współczynnik spadku jest bardzo mały i wynosi około 300 ppm/°C. Natomiast pojemność folii poliestrowej zmienia się znacznie bardziej wraz z temperaturą, zarówno w fazie wysokiej, jak i niskiej, i wynosi od +200 do +600 ppm/°C.

C. Stabilne charakterystyki częstotliwościowe, dobre charakterystyki wysokoczęstotliwościowe produktu

Obecnie większość częstotliwości przełączania kontrolerów wynosi około 10 tys. Hz, co wymaga od produktu dobrej wydajności w zakresie wysokich częstotliwości. W przypadku kondensatorów elektrolitycznych i kondensatorów foliowych poliestrowych wymóg ten stanowi problem.

D. Brak polaryzacji, odporność na napięcie wsteczne

Elektrody kondensatorów foliowych to nanometale osadzone na cienkich warstwach. Produkt nie posiada polaryzacji, co jest bardzo wygodne dla użytkowników i eliminuje konieczność uwzględniania biegunów dodatniego i ujemnego. W przypadku kondensatorów elektrolitycznych, przyłożenie napięcia wstecznego przekraczającego 1,5-krotność Un spowoduje reakcję chemiczną wewnątrz kondensatora. Jeśli napięcie to utrzyma się wystarczająco długo, kondensator eksploduje lub elektrolit wypłynie, ponieważ ciśnienie wewnętrzne kondensatora zostanie uwolnione.

E. Wysokie napięcie znamionowe, nie jest wymagane stosowanie rezystorów szeregowych i równoważących

Aby zwiększyć moc wyjściową, napięcie magistrali pojazdów hybrydowych i pojazdów z ogniwami paliwowymi ma tendencję wzrostową. Typowe napięcia akumulatorów dostarczanych do silników na rynku to 280 V, 330 V i 480 V. Kondensatory, które do nich pasują, różnią się w zależności od producenta, ale zazwyczaj wynoszą 450 V, 600 V, 800 V, a ich pojemność waha się od 0,32 mF do 2 mF. Napięcie znamionowe kondensatorów elektrolitycznych nie przekracza 500 V, więc gdy napięcie magistrali jest wyższe niż 500 V, system może jedynie poprawić poziom napięcia wytrzymywanego baterii kondensatorów poprzez szeregowe połączenie kondensatorów elektrolitycznych. W ten sposób zwiększa się nie tylko objętość i koszt baterii kondensatorów, ale także indukcyjność i ESR w obwodzie.

F. Niska ESR, duża odporność na prąd tętniący

Kondensator foliowy ma wydajność większą niż 200 mA/μF, a kondensator elektrolityczny charakteryzuje się pojemnością tętnień prądu wynoszącą 20 mA/μF. Ta cecha może znacznie zmniejszyć pojemność kondensatora wymaganą w systemie.

G. Niski poziom ESL

Konstrukcja falownika o niskiej indukcyjności wymaga, aby jego główny element, kondensator DC-Link, charakteryzował się wyjątkowo niską indukcyjnością. Wysokowydajne kondensatory foliowe DC-Link integrują szynę zbiorczą z modułem kondensatora, aby zminimalizować jego indukcyjność własną (<30 nH), znacznie redukując efekt oscylacji przy wymaganej częstotliwości przełączania. Dlatego często pomija się kondensator absorpcyjny podłączony równolegle do kondensatora DC-Link, a elektrodę kondensatora podłącza się bezpośrednio do tranzystora IGBT.

H. Duża odporność na prąd udarowy

Wytrzymuje chwilowe, duże prądy. Technologia cięcia falowego i technologia zagęszczania powłoki kondensatora poprawiają odporność produktu na udary prądowe i wstrząsy mechaniczne.

J. Długa żywotność

Odporność na starzenie się folii sprawia, że ​​kondensator foliowy ma bardzo długą żywotność, zwłaszcza przy znamionowym napięciu i znamionowej temperaturze roboczej. Żywotność wynosi ponad 15 000–20 000 godzin. Przy średniej prędkości 30 km/h żywotność może wynieść 450 000 km, a żywotność kondensatora jest wystarczająca do przebiegu samochodu.

 

Wysokowydajne kondensatory foliowe DC-LINK to kondensatory wykorzystujące nowe procesy produkcyjne i technologię folii metalizowanej. Zwiększają one gęstość energii w porównaniu z tradycyjnymi kondensatorami foliowymi, co przekłada się na zmniejszenie ich rozmiarów. Z drugiej strony, integrują rdzeń kondensatora i szynę zbiorczą, aby sprostać elastycznym wymaganiom klientów dotyczącym rozmiaru, co nie tylko sprawia, że ​​cały moduł falownika jest bardziej kompaktowy, ale także znacznie zmniejsza indukcyjność rozproszoną w obwodzie, zapewniając większą stabilność pracy układu. Konstrukcja obwodów stosowana w pojazdach elektrycznych wymaga wysokiego napięcia, wysokiego prądu skutecznego, przepięć, napięcia wstecznego, wysokiego prądu szczytowego i długiej żywotności. Kondensatory foliowe są niewątpliwie wybierane przez pojazdy elektryczne jako kondensatory podtrzymujące prąd stały.