В новите фотоволтаични системи, конверторът за съхранение на енергия (PCS) е основният център за ефективно преобразуване на фотоволтаичния постоянен ток в променливотоков ток от мрежата. Филмовите кондензатори YMIN, с тяхното високо съпротивление на напрежение, ниски загуби и дълъг живот, са ключови компоненти за подобряване на производителността на фотоволтаичните PCS инвертори, помагайки на фотоволтаичните електроцентрали да постигнат ефективно преобразуване на енергия и стабилна мощност. Техните основни функции и технически предимства са следните:
1. „Щит за стабилизиране на напрежението“ за DC-Link
По време на процеса на преобразуване на променлив ток в постоянен ток във фотоволтаичните PCS инвертори, DC шината (DC-Link) е подложена на високи импулсни токове и пикове на напрежението. Филмовите кондензатори YMIN осигуряват следните предимства чрез:
• Поглъщане на високоволтови пренапрежения: Издържайки на високи напрежения от 500V до 1500V (персонализирани), те абсорбират преходни пикове на напрежение, генерирани от IGBT/SiC ключове, предпазвайки захранващите устройства от рискове от повреда.
• Изглаждане на тока с ниско ESR: Ниското ESR (1/10 от това на традиционните алуминиеви електролитни кондензатори) ефективно абсорбира високочестотния пулсационен ток върху DC-Link, намалявайки загубите на енергия и подобрявайки ефективността на преобразуване на мощността.
• Буфер за съхранение на енергия с висок капацитет: Широкият диапазон на капацитет позволява бързо зареждане и разреждане по време на колебания на напрежението в мрежата, поддържайки стабилност на напрежението в DC шината и осигурявайки непрекъсната работа на PCS.
2. Двойна защита от устойчивост на високо напрежение и температурна стабилност
Фотоволтаичните електроцентрали често са изправени пред тежки условия, като например висока температура и висока влажност. Филмовите кондензатори YMIN отговарят на тези предизвикателства чрез иновативни дизайни:
• Стабилна работа в широк температурен диапазон: Работните температури обхващат от -40°C до 105°C, със степен на деградация на капацитета под 5% във високотемпературни среди, предотвратявайки прекъсвания на системата поради температурни колебания.
• Капацитет на пулсационния ток: Капацитетът на обработка на пулсационния ток е над 10 пъти по-голям от този на традиционните електролитни кондензатори, като ефективно филтрира хармоничния шум на фотоволтаичния изход и гарантира, че качеството на свързаната към мрежата електроенергия отговаря на националните стандарти.
• Дълъг живот и липса на нужда от поддръжка: С живот до 100 000 часа, далеч надвишаващ 30 000-50 000 часа на алуминиевите електролитни кондензатори, това намалява разходите за експлоатация и поддръжка на фотоволтаичните електроцентрали.
3. Синергия с SiC/IGBT устройства
Тъй като фотоволтаичните системи се развиват към по-високи напрежения (архитектури от 1500 V стават масови), тънкослойните кондензатори YMIN са дълбоко съвместими със следващото поколение силови полупроводници:
• Поддръжка на високочестотно превключване: Дизайнът с ниска индуктивност съответства на високочестотните характеристики на SiC MOSFET транзисторите (честота на превключване > 20kHz), намалявайки броя на пасивните компоненти и допринасяйки за миниатюризацията на PCS системите (система с мощност 40kW изисква само 8 кондензатора, в сравнение с 22 за силициеви решения).
• Подобрена устойчивост на dv/dt: Подобрена адаптивност към промени в напрежението, предотвратявайки колебанията на напрежението, причинени от прекомерни скорости на превключване в SiC устройства.
4. Стойност на системно ниво: Подобрена енергийна ефективност и оптимизация на разходите
• Подобрена ефективност: Конструкцията с нисък ESR намалява загубите на топлина, повишавайки общата ефективност на PCS и значително увеличавайки годишното производство на енергия.
• Спестяване на място: Дизайнът с висока плътност на мощност (40% по-малък от традиционните кондензатори) поддържа компактно разположение на PCS оборудването и намалява разходите за монтаж.
Заключение
Филмовите кондензатори YMIN, с основните си предимства като толерантност към високо напрежение, ниско повишаване на температурата и нулева поддръжка, са дълбоко интегрирани в ключови аспекти на фотоволтаичните PCS инвертори, включително DC-Link буфериране, IGBT защита и филтриране на хармониците в мрежата. Те служат като „невидим пазител“ на ефективната и стабилна работа във фотоволтаичните електроцентрали. Тяхната технология не само води до това фотоволтаичните системи за съхранение на енергия да бъдат „без нужда от поддръжка през целия им жизнен цикъл“, но и помага на новата енергийна индустрия да ускори постигането на паритет на мрежата и преход към нулеви въглеродни емисии.
Време на публикуване: 14 август 2025 г.