Karong semanaha atong analisahon ang paggamit sa mga film capacitor imbes nga electrolytic capacitor sa mga DC-link capacitor. Kini nga artikulo bahinon sa duha ka bahin.

Uban sa pag-uswag sa bag-ong industriya sa enerhiya, ang teknolohiya sa variable current kasagarang gigamit sumala niana, ug ang mga DC-Link capacitor labi ka importante isip usa sa mga importanteng aparato alang sa pagpili. Ang mga DC-Link capacitor sa mga DC filter sa kasagaran nanginahanglan og dako nga kapasidad, taas nga pagproseso sa kuryente ug taas nga boltahe, ug uban pa. Pinaagi sa pagtandi sa mga kinaiya sa mga film capacitor ug electrolytic capacitor ug pag-analisar sa mga may kalabutan nga aplikasyon, kini nga papel naghinapos nga sa mga disenyo sa sirkito nga nanginahanglan og taas nga operating voltage, taas nga ripple current (Irms), mga kinahanglanon sa over-voltage, voltage reversal, taas nga inrush current (dV/dt) ug taas nga kinabuhi. Uban sa pag-uswag sa teknolohiya sa metallized vapor deposition ug teknolohiya sa film capacitor, ang mga film capacitor mahimong usa ka uso alang sa mga tigdesinyo nga pulihan ang mga electrolytic capacitor sa mga termino sa performance ug presyo sa umaabot.

Uban sa pagpaila sa bag-ong mga palisiya nga may kalabutan sa enerhiya ug ang pag-uswag sa bag-ong industriya sa enerhiya sa lainlaing mga nasud, ang pag-uswag sa mga may kalabutan nga industriya niini nga natad nagdala og bag-ong mga oportunidad. Ug ang mga capacitor, isip usa ka hinungdanon nga industriya sa produkto nga may kalabutan sa upstream, nakakuha usab og bag-ong mga oportunidad sa pag-uswag. Sa bag-ong mga sakyanan sa enerhiya ug bag-ong enerhiya, ang mga capacitor mga hinungdanon nga sangkap sa pagkontrol sa enerhiya, pagdumala sa kuryente, power inverter ug mga sistema sa pagkakabig sa DC-AC nga nagtino sa kinabuhi sa converter. Bisan pa, sa inverter, ang DC power gigamit isip input power source, nga konektado sa inverter pinaagi sa DC bus, nga gitawag og DC-Link o DC support. Tungod kay ang inverter makadawat og taas nga RMS ug peak pulse currents gikan sa DC-Link, kini makamugna og taas nga pulse voltage sa DC-Link, nga nagpalisud sa inverter sa pag-agwanta. Busa, ang DC-Link capacitor gikinahanglan aron masuhop ang taas nga pulse current gikan sa DC-Link ug mapugngan ang pag-usab-usab sa taas nga pulse voltage sa inverter nga naa sa madawat nga range; sa laing bahin, kini usab makapugong sa mga inverter nga maapektuhan sa voltage overshoot ug transient over-voltage sa DC-Link.

Ang eskematiko nga dayagram sa paggamit sa DC-Link capacitors sa bag-ong enerhiya (lakip ang pagmugna og kusog sa hangin ug photovoltaic power generation) ug mga sistema sa pagmaneho sa motor sa bag-ong enerhiya sa sakyanan gipakita sa Mga Hulagway 1 ug 2.

Ang Figure 1 nagpakita sa topolohiya sa wind power converter circuit, diin ang C1 mao ang DC-Link (kasagaran gi-integrate sa module), ang C2 mao ang IGBT absorption, ang C3 mao ang LC filtering (net side), ug ang C4 mao ang rotor side DV/DT filtering. Ang Figure 2 nagpakita sa teknolohiya sa PV power converter circuit, diin ang C1 mao ang DC filtering, ang C2 mao ang EMI filtering, ang C4 mao ang DC-Link, ang C6 mao ang LC filtering (grid side), ang C3 mao ang DC filtering, ug ang C5 mao ang IPM/IGBT absorption. Ang Figure 3 nagpakita sa main motor drive system sa new energy vehicle system, diin ang C3 mao ang DC-Link ug ang C4 mao ang IGBT absorption capacitor.

Sa nahisgutang mga aplikasyon sa bag-ong enerhiya, ang mga DC-Link capacitor, isip usa ka importanteng aparato, gikinahanglan alang sa taas nga kasaligan ug taas nga kinabuhi sa mga sistema sa pagmugna og gahum sa hangin, mga sistema sa pagmugna og gahum sa photovoltaic ug mga sistema sa bag-ong sakyanan sa enerhiya, busa ang ilang pagpili labi ka hinungdanon. Ang mosunod usa ka pagtandi sa mga kinaiya sa mga film capacitor ug electrolytic capacitor ug ang ilang pag-analisar sa aplikasyon sa DC-Link capacitor.

1. Pagtandi sa mga kinaiya

1.1 Mga kapasitor sa pelikula

Ang prinsipyo sa teknolohiya sa film metallization unang gipaila: usa ka nipis nga layer sa metal ang gipaalisngaw sa ibabaw sa nipis nga film media. Kung adunay depekto sa medium, ang layer makahimo sa pagpaalisngaw ug sa ingon niini mabulag ang depektoso nga bahin alang sa proteksyon, usa ka panghitabo nga nailhan nga self-healing.

Ang Figure 4 nagpakita sa prinsipyo sa metallization coating, diin ang nipis nga film media gi-pretreat (corona o kung dili) sa dili pa ang vaporization aron ang mga molekula sa metal makapilit niini. Ang metal gipaalisngaw pinaagi sa pagtunaw sa taas nga temperatura ubos sa vacuum (1400℃ hangtod 1600℃ para sa aluminum ug 400℃ hangtod 600℃ para sa zinc), ug ang metal nga alisngaw mo-condensate sa ibabaw sa film kung kini makatagbo sa gipabugnaw nga film (temperatura sa pagpabugnaw sa film -25℃ hangtod -35℃), sa ingon nagporma og metal coating. Ang pag-uswag sa teknolohiya sa metallization nakapauswag sa dielectric strength sa film dielectric kada unit thickness, ug ang disenyo sa capacitor para sa pulse o discharge application sa dry technology makaabot sa 500V/µm, ug ang disenyo sa capacitor para sa DC filter application makaabot sa 250V/µm. Ang DC-Link capacitor nahisakop sa ulahi, ug sumala sa IEC61071 para sa power electronics application, ang capacitor makasugakod sa mas grabe nga voltage shock, ug makaabot sa 2 ka pilo sa rated voltage.

Busa, ang tiggamit kinahanglan lang nga mokonsiderar sa rated operating voltage nga gikinahanglan alang sa ilang disenyo. Ang mga metallized film capacitor adunay ubos nga ESR, nga nagtugot kanila sa pag-agwanta sa mas dagkong ripple currents; ang mas ubos nga ESL makatagbo sa mga kinahanglanon sa disenyo sa ubos nga inductance sa mga inverter ug makapakunhod sa oscillation effect sa mga switching frequencies.

Ang kalidad sa film dielectric, ang kalidad sa metallization coating, ang disenyo sa capacitor ug ang proseso sa paggama mao ang nagtino sa mga kinaiya sa self-healing sa mga metallized capacitor. Ang film dielectric nga gigamit para sa mga DC-Link capacitor nga gihimo kasagaran OPP film.

Ang sulod sa kapitulo 1.2 ipatik sa artikulo sa sunod semana.