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車用帶動薄膜電容 薄膜電容器最新技術(shù)趨勢
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| 發(fā)布時間：2020-01-20 |
近年來在混合動力汽車以及電動汽車用途中要求滿足：1.為實現(xiàn)電機驅(qū)動系統(tǒng)的高輸出以及高效率的高電壓化。2.為實現(xiàn)汽車低耗能（或者低油耗）的小型化等條件。
在其驅(qū)動系統(tǒng)的變頻器上，需要平滑直流電壓的平滑用電容器，為此常規(guī)采用大容量且價廉物美的鋁電解電容器。
不過，隨著電容器用介質(zhì)膜的技術(shù)創(chuàng)新和薄膜化的推動，如今要求重新評估具備高耐電壓、低損耗、高紋波電流、長壽命等卓越的電氣特性的薄膜電容器規(guī)格。
今后伴隨混合動力汽車以及電動汽車的普及和廣泛使用，系統(tǒng)的低成本化?小型化不可或缺，因此也要求薄膜電容器進一步改進小型化、支持高紋波電流、高溫化等性能，因此需要開發(fā)具備通過介質(zhì)膜的薄膜化實現(xiàn)小型化；通過開發(fā)蒸鍍技術(shù)實現(xiàn)高耐電壓化、長壽命化；通過降低ESR支持高紋波電流；通過開發(fā)構(gòu)件的材料強化可靠性；通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計強化散熱性等功能的薄膜電容器。
薄膜電容器的特征
作為薄膜電容器的電解質(zhì)采用了幾μm厚的塑料膜，在混合動力汽車以及電動汽車用途中主要使用了聚丙烯膜上蒸鍍了金屬作為內(nèi)部電極的蒸鍍金屬類(金屬化膜)，這些具備了如下所示的卓越的電氣特性和安全性、高可靠性等特長。
①對溫度變化保持穩(wěn)定的電容特性
②耐電壓性能卓越，最適合高電壓用途
③低損耗，因此抑制產(chǎn)品自身的發(fā)熱，可實現(xiàn)節(jié)能化
④有著敏銳的高頻特性，過濾效果卓越
⑤紋波電流耐量高，單位體積的電流密度大
⑥具備自我恢復(fù)功能(自我修復(fù))，安全性卓越
⑦高溫環(huán)境下10年以上無需維護
鑒于雖然使用聚丙烯膜的常規(guī)薄膜電容器的電氣特性卓越，但是難以實現(xiàn)小型化，不易獲得單位體積的電容，因此只限于部分用途上被使用。
如今隨著介質(zhì)膜的薄膜化和蒸鍍技術(shù)的提高，在混合動力汽車以及電動汽車用途中薄膜電容器的需求急劇攀升。
薄膜電容器的最新技術(shù)趨勢
介質(zhì)膜的薄膜化
膜厚決定薄膜電容器的體積，因此如果膜厚減少1/2，則在相同容量的情況下體積會變成1/4。聚丙烯膜的薄膜化達到了2.5μm，而且還在開發(fā)比這更薄的膜。
蒸鍍技術(shù)
伴隨膜厚的薄膜化，需要提高耐電壓。故此，會在蒸鍍的金屬上形成圖案，而且在小段（區(qū)）的紋樣上保持熔斷器（安全機構(gòu)）的功能。根據(jù)要求的性能開發(fā)蒸鍍圖案的紋樣，并且具備高耐電壓化和長壽命化。
支持高紋波電流
聚丙烯膜也屬于低損耗材料，由于蒸鍍圖案中形成的熔斷器本身成為電阻，因此會增加高紋波電流的通電和發(fā)熱。故此，不僅開發(fā)了旨在高耐電壓化和高紋波電流并存的蒸鍍圖案的紋樣，而且還控制了蒸鍍金屬的膜厚，從而支持高紋波電流。（來源：尼吉康）
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