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光伏逆变器中的直流电容器

在不久的将来,太阳能光伏发电将在世界能源消耗中发挥重要作用,不仅可以取代一些传统能源,而且将成为世界能源供应的主要来源。

光伏逆变器是将光伏太阳能电池板产生的直流电压转换为工频交流电的设备,该交流电可并入商业输电系统或用于离网系统。由于逆变器通常用于户外环境,需要长期可靠运行且维护量低,因此终端用户和设计人员对这些设备中使用的组件有着极其严格的质量和可靠性要求。薄膜电容器作为能量转换过程中的载体和支撑,在光伏逆变器的各个方面都发挥着至关重要的作用。如果选择不当,将对设备的稳定性和使用寿命造成致命影响。

对于逆变器电路中的应用,请参考下图所示的应用示例:

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直流母线电容器的作用:

1)在逆变器电路中,整流器的输出电压主要经过平滑和滤波处理;

2)吸收逆变器从“直流母线”请求的高幅脉动电流,防止其在“直流母线”阻抗上产生高幅脉动电压,并将直流母线上的电压波动保持在允许的范围内;

3) 防止“直流母线”的电压过冲和瞬态过电压影响IGBT。

因此,电容器的要求如下:

1)确保足够的耐压

2)足够的电容

3)足够的过电流承受能力,尽可能低的等效串联电阻(ESR)

4)需要良好的频率特性,尽可能低的静电干扰

5)满足严苛的户外高温高湿应用条件

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无锡CRE新能源科技有限公司长期专注于薄膜电容器在电力电子领域的应用。针对光伏逆变器严苛的应用环境,公司基于CRE的直流支撑高阻薄膜技术,采用低损耗、耐高温的聚丙烯介质,设计开发了一系列耐高温、耐高湿、低ESR(低发热量)、高可靠性、长寿命的薄膜电容器。

其中,DMJ-PS直流母线电容器的性能特点如下:

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最高工作温度:105°C(塑料外壳)

气候类别(IEC 60068-1:2013):40/105/56

介电材料:聚丙烯(MKP)

塑料盒(UL 94 V-0)

树脂密封(UL 94 V-0)

电容值最大值 200μF

电压范围:300V~2000VDC

具有良好的自愈性能、过压耐受性、高电流耐受性和低损耗。

耐高温高湿环境(85℃/85%RH 1000小时),可靠性高,使用寿命长

符合 RoHS 标准并满足汽车级 AEC-Q200 的要求

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