આ અઠવાડિયે અમે ડીસી-લિંક કેપેસિટર્સમાં ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટર્સને બદલે ફિલ્મ કેપેસિટરના ઉપયોગનું વિશ્લેષણ કરવા જઈ રહ્યા છીએ.આ લેખને બે ભાગમાં વહેંચવામાં આવશે.

નવા ઉર્જા ઉદ્યોગના વિકાસ સાથે, ચલ વર્તમાન તકનીકનો સામાન્ય રીતે તે મુજબ ઉપયોગ થાય છે, અને ડીસી-લિંક કેપેસિટર્સ પસંદગી માટેના મુખ્ય ઉપકરણોમાંના એક તરીકે ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે.ડીસી ફિલ્ટર્સમાં ડીસી-લિંક કેપેસિટરને સામાન્ય રીતે મોટી ક્ષમતા, ઉચ્ચ વર્તમાન પ્રક્રિયા અને ઉચ્ચ વોલ્ટેજ વગેરેની જરૂર પડે છે. ફિલ્મ કેપેસિટર્સ અને ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટરની લાક્ષણિકતાઓની તુલના કરીને અને સંબંધિત એપ્લિકેશનોનું વિશ્લેષણ કરીને, આ પેપર તારણ આપે છે કે સર્કિટ ડિઝાઇનમાં ઉચ્ચ ઓપરેટિંગ વોલ્ટેજની જરૂર હોય છે. હાઈ રિપલ કરંટ (આઈઆરએમએસ), ઓવર-વોલ્ટેજ જરૂરિયાતો, વોલ્ટેજ રિવર્સલ, હાઈ ઈન્રશ કરંટ (ડીવી/ડીટી) અને લાંબુ આયુષ્ય.મેટલાઈઝ્ડ વેપર ડિપોઝિશન ટેક્નોલોજી અને ફિલ્મ કેપેસિટર ટેક્નોલોજીના વિકાસ સાથે, ફિલ્મ કેપેસિટર ડિઝાઈનર માટે ભવિષ્યમાં પ્રદર્શન અને કિંમતના સંદર્ભમાં ઈલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટરને બદલવાનો ટ્રેન્ડ બની જશે.

નવી ઉર્જા સંબંધિત નીતિઓની રજૂઆત અને વિવિધ દેશોમાં નવા ઉર્જા ઉદ્યોગના વિકાસ સાથે, આ ક્ષેત્રમાં સંબંધિત ઉદ્યોગોના વિકાસથી નવી તકો મળી છે.અને કેપેસિટર, એક આવશ્યક અપસ્ટ્રીમ સંબંધિત ઉત્પાદન ઉદ્યોગ તરીકે, વિકાસની નવી તકો પણ મેળવી છે.નવી ઉર્જા અને નવા ઉર્જા વાહનોમાં, કેપેસિટર એ એનર્જી કંટ્રોલ, પાવર મેનેજમેન્ટ, પાવર ઇન્વર્ટર અને ડીસી-એસી કન્વર્ઝન સિસ્ટમમાં મુખ્ય ઘટકો છે જે કન્વર્ટરનું જીવન નિર્ધારિત કરે છે.જો કે, ઇન્વર્ટરમાં, ડીસી પાવરનો ઉપયોગ ઇનપુટ પાવર સ્ત્રોત તરીકે થાય છે, જે ડીસી બસ દ્વારા ઇન્વર્ટર સાથે જોડાયેલ હોય છે, જેને ડીસી-લિંક અથવા ડીસી સપોર્ટ કહેવામાં આવે છે.કારણ કે ઇન્વર્ટર DC-Link માંથી ઉચ્ચ RMS અને પીક પલ્સ કરંટ મેળવે છે, તે DC-Link પર ઉચ્ચ પલ્સ વોલ્ટેજ ઉત્પન્ન કરે છે, જેનાથી ઇન્વર્ટરનો સામનો કરવો મુશ્કેલ બને છે.તેથી, ડીસી-લિંક કેપેસિટરને ડીસી-લિંકમાંથી ઉચ્ચ પલ્સ પ્રવાહને શોષી લેવા અને ઇન્વર્ટરના ઉચ્ચ પલ્સ વોલ્ટેજ વધઘટને રોકવા માટે જરૂરી છે જે સ્વીકાર્ય શ્રેણીમાં છે;બીજી તરફ, તે DC-Link પરના વોલ્ટેજ ઓવરશૂટ અને ક્ષણિક ઓવર-વોલ્ટેજથી ઇન્વર્ટરને પ્રભાવિત થતા અટકાવે છે.

નવી ઊર્જામાં ડીસી-લિંક કેપેસિટરના ઉપયોગની યોજનાકીય રેખાકૃતિ (પવન ઊર્જા ઉત્પાદન અને ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર જનરેશન સહિત) અને નવી ઊર્જા વાહન મોટર ડ્રાઇવ સિસ્ટમ્સ આકૃતિ 1 અને 2 માં બતાવવામાં આવી છે.

આકૃતિ 1 વિન્ડ પાવર કન્વર્ટર સર્કિટ ટોપોલોજી બતાવે છે, જ્યાં C1 એ DC-Link છે (સામાન્ય રીતે મોડ્યુલ સાથે સંકલિત), C2 એ IGBT શોષણ છે, C3 એ LC ફિલ્ટરિંગ (નેટ બાજુ), અને C4 રોટર બાજુ DV/DT ફિલ્ટરિંગ છે.આકૃતિ 2 એ PV પાવર કન્વર્ટર સર્કિટ ટેક્નોલોજી બતાવે છે, જ્યાં C1 એ DC ફિલ્ટરિંગ છે, C2 એ EMI ફિલ્ટરિંગ છે, C4 એ DC-લિંક છે, C6 એ LC ફિલ્ટરિંગ છે (ગ્રીડ બાજુ), C3 એ DC ફિલ્ટરિંગ છે, અને C5 એ IPM/IGBT શોષણ છે.આકૃતિ 3 નવી એનર્જી વ્હીકલ સિસ્ટમમાં મુખ્ય મોટર ડ્રાઇવ સિસ્ટમ બતાવે છે, જ્યાં C3 DC-Link છે અને C4 એ IGBT શોષણ કેપેસિટર છે.

ઉપરોક્ત નવી ઉર્જા એપ્લીકેશનમાં, DC-Link કેપેસિટર, ચાવીરૂપ ઉપકરણ તરીકે, પવન ઉર્જા જનરેશન સિસ્ટમ, ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર જનરેશન સિસ્ટમ અને નવી એનર્જી વ્હીકલ સિસ્ટમ્સમાં ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતા અને લાંબા આયુષ્ય માટે જરૂરી છે, તેથી તેમની પસંદગી ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે.નીચે ફિલ્મ કેપેસિટર્સ અને ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટરની લાક્ષણિકતાઓ અને ડીસી-લિંક કેપેસિટર એપ્લિકેશનમાં તેમના વિશ્લેષણની તુલના છે.

1.ફીચર સરખામણી

1.1 ફિલ્મ કેપેસિટર્સ

ફિલ્મ મેટાલાઇઝેશન ટેક્નોલોજીનો સિદ્ધાંત સૌપ્રથમ રજૂ કરવામાં આવ્યો છે: પાતળી ફિલ્મ મીડિયાની સપાટી પર ધાતુના પૂરતા પ્રમાણમાં પાતળા સ્તરને બાષ્પીભવન કરવામાં આવે છે.માધ્યમમાં ખામીની હાજરીમાં, સ્તર બાષ્પીભવન કરવામાં સક્ષમ છે અને આ રીતે રક્ષણ માટે ખામીયુક્ત સ્થળને અલગ કરી શકે છે, આ ઘટના સ્વ-હીલિંગ તરીકે ઓળખાય છે.

આકૃતિ 4 મેટાલાઈઝેશન કોટિંગનો સિદ્ધાંત દર્શાવે છે, જ્યાં બાષ્પીભવન પહેલાં પાતળા ફિલ્મ મીડિયાને પ્રીટ્રીટેડ કરવામાં આવે છે (અન્યથા કોરોના) જેથી ધાતુના અણુઓ તેને વળગી શકે.શૂન્યાવકાશ (એલ્યુમિનિયમ માટે 1400 ℃ થી 1600 ℃ અને ઝીંક માટે 400 ℃ થી 600 ℃) હેઠળ ઊંચા તાપમાને ઓગળીને ધાતુનું બાષ્પીભવન થાય છે, અને ધાતુની વરાળ ફિલ્મની સપાટી પર ઘનીકરણ થાય છે જ્યારે તે ઠંડુ થયેલ ફિલ્મ (ફિલ્મ ઠંડકનું તાપમાન) ને મળે છે. -25℃ થી -35℃), આમ મેટલ કોટિંગ બનાવે છે.મેટાલાઈઝેશન ટેક્નોલોજીના વિકાસથી એકમ જાડાઈ દીઠ ફિલ્મ ડાઈલેક્ટ્રિકની ડાઇલેક્ટ્રિક શક્તિમાં સુધારો થયો છે, અને શુષ્ક તકનીકના પલ્સ અથવા ડિસ્ચાર્જ એપ્લિકેશન માટે કેપેસિટરની ડિઝાઇન 500V/µm સુધી પહોંચી શકે છે, અને ડીસી ફિલ્ટર એપ્લિકેશન માટે કેપેસિટરની ડિઝાઇન 250V સુધી પહોંચી શકે છે. /µmડીસી-લિંક કેપેસિટર બાદમાંનું છે, અને પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ એપ્લિકેશન માટે IEC61071 અનુસાર કેપેસિટર વધુ ગંભીર વોલ્ટેજના આંચકાનો સામનો કરી શકે છે, અને રેટેડ વોલ્ટેજ કરતા 2 ગણા સુધી પહોંચી શકે છે.

તેથી, વપરાશકર્તાને ફક્ત તેમની ડિઝાઇન માટે જરૂરી રેટેડ ઓપરેટિંગ વોલ્ટેજને ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે.મેટાલાઇઝ્ડ ફિલ્મ કેપેસિટર્સનું ESR ઓછું હોય છે, જે તેમને મોટા લહેરિયાં પ્રવાહોનો સામનો કરવા દે છે;નીચલું ESL ઇન્વર્ટરની નીચી ઇન્ડક્ટન્સ ડિઝાઇન જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે અને સ્વિચિંગ ફ્રીક્વન્સીઝ પર ઓસિલેશન અસર ઘટાડે છે.

ફિલ્મ ડાઇલેક્ટ્રિકની ગુણવત્તા, મેટલાઇઝેશન કોટિંગની ગુણવત્તા, કેપેસિટર ડિઝાઇન અને ઉત્પાદન પ્રક્રિયા મેટાલાઇઝ્ડ કેપેસિટર્સની સ્વ-હીલિંગ લાક્ષણિકતાઓ નક્કી કરે છે.ડીસી-લિંક કેપેસિટર્સ માટે વપરાયેલ ફિલ્મ ડાઇલેક્ટ્રિક મુખ્યત્વે OPP ફિલ્મ છે.

પ્રકરણ 1.2 ની સામગ્રી આવતા સપ્તાહના લેખમાં પ્રકાશિત કરવામાં આવશે.