等效串联电阻或AC电流额定三相交流电
发布时间:2020/11/16 23:03:20 访问次数:838
逆变器(Inverter)与DC-DC变换器,在整个车内是核心高压模块。逆变器将来自电池的直流电,转为电机所需的三相交流电。DC-DC变换器,则将车内马达(如刹车制动)产生的高压,转为典型的电池电压(如12V/20V)。加上电池系统,就是电动车的核心要件,都有各自的设计挑战。
逆变器内部的功率晶体管必须针对高压电流,进行无缝转换、开关、调节动作,而且是在高温这样的恶劣环境下。IGBT、WGB(宽禁带)、SiC、GaN一类技术也因此开始盛行,体现出市场参与者对功率及效率提升的要求。而且这些材料能够经受高温、高压。新技术的采用也给稳定、安全的设计带来了挑战。比如说GaN功率晶体管以极快的速度开关,那么系统设计就很大程度需要考虑EMI电磁干扰或者寄生电感导致的问题。
薄膜电容器的电解质采用了几μm厚的塑料膜,在混合动力汽车以及电动汽车用途中主要使用了聚丙烯膜上蒸镀了金属作为内部电极的
蒸镀金属类(金属化膜),这些具备了如下所示的卓越的电气特性和安全性、高可靠性等特长。
对温度变化保持稳定的电容特性
耐电压性能卓越,最适合高电压用途
低损耗,因此抑制产品自身的发热,可实现节能化
有着敏锐的高频特性,过滤效果卓越
纹波电流耐量高,单位体积的电流密度大
具备自我恢复功能(自我修复),安全性卓越
高温环境下10年以上无需维护

电容产品主要有三大类,分别是MLCC(多层陶瓷电容)、铝电解电容以及薄膜电容。
MLCC有着较小的尺寸、较高的交流额定电流,而且工作温度可以很高——包括储能密度等参数也满足需求,但成本及机械敏感性可能会限制其在高压汽车DC环节的应用。
铝电解电容有着最高的储能密度,但ESR(等效串联电阻)或者AC电流额定值不够理想。
储能密度的参数主要包括了最大工作场强、相关介电常数。不同的陶瓷电容器也存在温度稳定性,以及在直流偏置电压下介电常数骤降等问题。考虑到薄膜电容还有自我修复这样的能力,薄膜电容在上述场景下因此更是各种电容器中的优选。
逆变器(Inverter)与DC-DC变换器,在整个车内是核心高压模块。逆变器将来自电池的直流电,转为电机所需的三相交流电。DC-DC变换器,则将车内马达(如刹车制动)产生的高压,转为典型的电池电压(如12V/20V)。加上电池系统,就是电动车的核心要件,都有各自的设计挑战。
逆变器内部的功率晶体管必须针对高压电流,进行无缝转换、开关、调节动作,而且是在高温这样的恶劣环境下。IGBT、WGB(宽禁带)、SiC、GaN一类技术也因此开始盛行,体现出市场参与者对功率及效率提升的要求。而且这些材料能够经受高温、高压。新技术的采用也给稳定、安全的设计带来了挑战。比如说GaN功率晶体管以极快的速度开关,那么系统设计就很大程度需要考虑EMI电磁干扰或者寄生电感导致的问题。
薄膜电容器的电解质采用了几μm厚的塑料膜,在混合动力汽车以及电动汽车用途中主要使用了聚丙烯膜上蒸镀了金属作为内部电极的
蒸镀金属类(金属化膜),这些具备了如下所示的卓越的电气特性和安全性、高可靠性等特长。
对温度变化保持稳定的电容特性
耐电压性能卓越,最适合高电压用途
低损耗,因此抑制产品自身的发热,可实现节能化
有着敏锐的高频特性,过滤效果卓越
纹波电流耐量高,单位体积的电流密度大
具备自我恢复功能(自我修复),安全性卓越
高温环境下10年以上无需维护

电容产品主要有三大类,分别是MLCC(多层陶瓷电容)、铝电解电容以及薄膜电容。
MLCC有着较小的尺寸、较高的交流额定电流,而且工作温度可以很高——包括储能密度等参数也满足需求,但成本及机械敏感性可能会限制其在高压汽车DC环节的应用。
铝电解电容有着最高的储能密度,但ESR(等效串联电阻)或者AC电流额定值不够理想。
储能密度的参数主要包括了最大工作场强、相关介电常数。不同的陶瓷电容器也存在温度稳定性,以及在直流偏置电压下介电常数骤降等问题。考虑到薄膜电容还有自我修复这样的能力,薄膜电容在上述场景下因此更是各种电容器中的优选。