太陽誘電集團攜手全資子公司ELNA,開發(fā)并供應(yīng)新型電容器“導(dǎo)電性高分子混合鋁電解電容器”,從而推動實現(xiàn)大功率電源的高效化和小型化,為汽車行業(yè)的發(fā)展做出一份貢獻。 從雨刷和電動車窗,再到行駛、轉(zhuǎn)彎、停車等基本功能,一臺現(xiàn)代化的汽車,各類機械裝置都是由高精車載計算機進行精密控制的。而且近年來,越來越多的汽車開始裝載運用高精信息處理技術(shù)的先進駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS),預(yù)計在不久的將來,還將出現(xiàn)進化版的軟件定義汽車(software defined vehicles,SDV),即通過軟件實現(xiàn)自動駕駛和高附加值車載功能的汽車。 今天的汽車就已經(jīng)被稱為“行駛的電腦”,而隨著電動化和電子控制化的不斷發(fā)展,今后的汽車還會繼續(xù)進化成為“行駛的數(shù)據(jù)中心”。在此過程中,就必然需要裝載更高性能的車載計算機和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,以及需要更高功率的馬達才能驅(qū)動的電氣部件。 般情況下,這些車載設(shè)備的功能越向高精化發(fā)展,就越傾向于消耗更多的電力。為此就需要能更高效且穩(wěn)定供給電力的電源電路。然而構(gòu)成現(xiàn)有電源電路的電子元器件卻并不能充分滿足下一代汽車所需的技術(shù)條件。隨著汽車的不斷進化,車載電源電路中所裝載的電子元器件也需要進行技術(shù)革新。 “我們擴充了新型電容器“導(dǎo)電性高分子混合鋁電解電容器(以下簡稱混合型電容器)的產(chǎn)品陣容,這將有助于車載設(shè)備大功率化所需的電源電路更進一步實現(xiàn)高可靠性、長壽命化、高效化和小型化。”太陽誘電子公司ELNA的中村忠浩如是說。 電容器等構(gòu)成車載電源電路的電子元器件,必須選擇高可靠性、長壽命、高效率的產(chǎn)品。而且隨著車載設(shè)備性能的提升,對于這些電子元器件的技術(shù)要求也越來越嚴格。 中村說:“車載電源電路的電容器大多采用多層陶瓷電容器(MLCC)以及更加符合耐高壓化和大容量化需求的‘鋁電解電容器’。但是鋁電解電容器的技術(shù)已經(jīng)充分成熟,在結(jié)構(gòu)層面上已沒有提高性能的余地,這就很難實現(xiàn)符合車載設(shè)備高性能化要求的特性”。 開關(guān)電源也用于車載電源電路中,出現(xiàn)了通過提高開關(guān)頻率來推動實現(xiàn)高效化和小型化的趨勢。能在100kHz以上的環(huán)境下運行的電源電路已經(jīng)投入使用,在運用新一代材料氮化鎵(GaN)的功率半導(dǎo)體電路中,也開始應(yīng)用1MHz驅(qū)動。而現(xiàn)有的鋁電解電容器都還不能勝任這些用途。 中村又說道:“混合型電容器的電解質(zhì)同時采用傳統(tǒng)的電解液和低電阻導(dǎo)電性高分子。因此與鋁電解電容器相比,混合型電容器可以在更寬的頻帶和溫度范圍內(nèi)降低等效串聯(lián)電阻(ESR)。ESR是用于表示電容器的電氣特性和可靠性性能的指標之一,ESR值越低,電容器在電源電路中的平滑特性和瞬態(tài)響應(yīng)特性就越良好,可以獲得穩(wěn)定的輸出功率。并且,混合型電容器具有能在高頻率下吸收噪音等卓越特性,所以能滿足車載電源電路的要求。”文章來源:http://www.ameya360.com/hangye/111132.html 可實現(xiàn)的特性因電容器的材料和結(jié)構(gòu)而存在較大差異。混合型電容器可以在高開關(guān)頻率下運轉(zhuǎn),并且適合處理電壓電力較高的電源電路。這符合新一代車載電源的要求。 目前還有一種“導(dǎo)電性高分子電容器”,但是僅能以導(dǎo)電性高分子為電解質(zhì),因此難以實現(xiàn)高電壓下的長壽命化,不適合車載用電源。由于導(dǎo)電性高分子電容器沒有電解液,在作為電介質(zhì)的鋁氧化皮膜因某種原因而產(chǎn)生氧空位的情況下,不能實現(xiàn)自我修復(fù),因此不適合重視可靠性的車載用途。而混合型電容器則可以通過電解液來實現(xiàn)氧空位的自我修復(fù),從而實現(xiàn)長壽命化。同樣,由于可以混用電解液,混合型電容器的漏電流也有所降低。 中村先生繼續(xù)說:“混合型電容器是一種相對較新的電容器,其技術(shù)在2010年代前后才成形,目前能發(fā)揮其特性的用途并不多。隨著車載設(shè)備高性能化的發(fā)展,對于電容器的要求也越來越高,既要能在比鋁電解電容器更高的頻率下使用,還要能耐住比導(dǎo)電性高分子電容器更高的電壓。而混合型電容器正是這樣一款滿足時代要求的電容器,所以才會備受矚目。” 混合型電容器的電解質(zhì)同時采用傳統(tǒng)電解液和低電阻的導(dǎo)電性高分子。這樣就可以同時有效利用鋁電解電容器的優(yōu)點——適合高電壓,以及導(dǎo)電性高分子電容器的優(yōu)點——適合在高頻率下運轉(zhuǎn)。 “全球的OEM(整車制造商)和一級供應(yīng)商都已經(jīng)決定在未來發(fā)售車型的電源電路中采用混合型電容器。”中村充滿信心地說道。根據(jù)太陽誘電的推測,以2020年的所需數(shù)量為基準,混合型電容器的需求在2025年時迅速翻升至約2.5倍,并在2030年時達到約5.1倍。盡快建立能夠開發(fā)并供應(yīng)用戶企業(yè)所需規(guī)格產(chǎn)品的體系,是電容器制造商的當務(wù)之急。 中村繼續(xù)說:“本公司的優(yōu)勢在于豐富的產(chǎn)品線。尤其在提供大容量產(chǎn)品方面領(lǐng)先于其他公司。原本由多個小容量產(chǎn)品構(gòu)成的電路,只要改用更大容量的產(chǎn)品,就能實現(xiàn)小型化和簡單化。我們還為客戶準備了耐高溫的‘HVK系列’以及耐振動的‘HT·HTK系列’,滿足您的應(yīng)用場景。”太陽誘電之所以能擁有如此豐富的產(chǎn)品陣容,其背景在于我們在車載用電容器領(lǐng)域中為大量客戶供給產(chǎn)品的業(yè)績。正因為我們與客戶關(guān)系密切,才能及時應(yīng)對未來所需電容器的規(guī)格要求。 中村說:“本公司采用日本國內(nèi)一條龍的開發(fā)和生產(chǎn)方式,從而建立起能快速合理地應(yīng)對電容器材料和元件結(jié)構(gòu),并進行開發(fā)和生產(chǎn)的業(yè)務(wù)體系。我們會盡快供應(yīng)符合汽車產(chǎn)業(yè)所要求的特性的產(chǎn)品,如果需求有增加,我們也會完善增產(chǎn)體制來進行應(yīng)對。”混合型電容器有潛力讓電源電路的性能得到飛躍性的提升,這是傳統(tǒng)電容器所望塵莫及的。今后的運用場景也一定會越來越多。如果您的電源電路也需要技術(shù)革新,不妨考慮采用混合型電容器。 |