تطبيق مكثفات الأغشية في المركبات الكهربائية OBC: مخطط اختيار مكثف YMIN

عند مناقشة الابتكارات والتحسينات في أنظمة كهربة المركبات الكهربائية، غالبًا ما يُركّز على المكونات الأساسية، مثل وحدة التحكم الرئيسية وأجهزة الطاقة، بينما تحظى المكونات المساعدة، مثل المكثفات، باهتمام أقل. ومع ذلك، فإن لهذه المكونات المساعدة تأثيرًا حاسمًا على الأداء العام للنظام. ستتناول هذه المقالة تطبيق مكثفات YMIN الغشائية في شواحن المركبات الكهربائية، وتستكشف اختيار المكثفات وتطبيقاتها في المركبات الكهربائية.

من بين الأنواع المختلفة من المكثفات،المكثفات الكهروليتية المصنوعة من الألومنيومللمكثفات الكهروليتية تاريخ طويل ومكانة مرموقة في مجال إلكترونيات الطاقة. ومع ذلك، مع تطور المتطلبات التكنولوجية، أصبحت قيود المكثفات الكهروليتية أكثر وضوحًا. ونتيجة لذلك، ظهر بديل أفضل - المكثفات الغشائية.

بالمقارنة مع المكثفات الإلكتروليتية، تتميز مكثفات الأغشية بمزايا كبيرة من حيث تحمل الجهد، وانخفاض مقاومة السلسلة المكافئة (ESR)، وعدم القطبية، والاستقرار القوي، وطول العمر الافتراضي. هذه الخصائص تجعل مكثفات الأغشية متميزة في تبسيط تصميم النظام، وتعزيز قدرة تيار التموج، وتوفير أداء أكثر موثوقية في ظل الظروف البيئية القاسية.

الصورة_20241226083414

الصورة_20241226084448

 

الصورة_20241226084958

الجدول: مزايا الأداء المقارنة لـمكثفات الفيلموالمكثفات الكهروليتية المصنوعة من الألومنيوم

 

بمقارنة أداء مكثفات الأغشية مع بيئة تطبيق المركبات الكهربائية، يتضح وجود درجة عالية من التوافق بينهما. وبالتالي، تُعدّ مكثفات الأغشية بلا شك المكونات المفضلة في عملية كهربة المركبات الكهربائية. ومع ذلك، لضمان ملاءمتها لتطبيقات السيارات، يجب أن تستوفي هذه المكثفات معايير سيارات أكثر صرامة، مثل AEC-Q200، وأن تُظهر أداءً موثوقًا به في الظروف القاسية. بناءً على هذه المتطلبات، يجب أن يلتزم اختيار المكثفات وتطبيقها بهذه المبادئ.

 

01 مكثفات الفيلم في OBC

مسلسل الحزب الديمقراطي التقدمي MDP(H)
صورة  الحزب الديمقراطي التقدمي  الحزب الديمقراطي التقدمي (X)
السعة (المدى) 1 ميكروفاراد-500 ميكروفاراد 1 ميكروفاراد-500 ميكروفاراد
الجهد المقدر 500 فولت تيار مستمر-1500 فولت تيار مستمر 500 فولت تيار مستمر-1500 فولت تيار مستمر
درجة حرارة العمل مصنفة عند 85 درجة مئوية، درجة الحرارة القصوى 105 درجة مئوية الحد الأقصى لدرجة الحرارة 125 درجة مئوية، والوقت الفعال 150 درجة مئوية
لوائح السيارات AEC-Q200 AEC-Q200
قابلة للتخصيص نعم نعم

يتكون نظام الشاحن المدمج (OBC) عادةً من مكونين رئيسيين: دائرة مقوم تُحوّل طاقة التيار المتردد إلى تيار مستمر، ومحوّل طاقة تيار مستمر-تيار مستمر يُولّد جهد التيار المستمر اللازم للشحن. في هذه العملية،مكثفات الفيلميمكن العثور على تطبيق في العديد من المجالات الرئيسية، بما في ذلك:

تصفية EMI
دي سي لينك
تصفية المخرجات
خزان الرنين

 

02 سيناريوهات تطبيق مكثفات الفيلم في OBC

EV أو بي سي وصلة تيار مستمر MDP(H)
مرشح الإخراج مرشح الإدخال الحزب الديمقراطي التقدمي

يمينتقدم شركة YMIN مجموعة من منتجات مكثفات الأغشية المناسبة لتطبيقات DC-Link وفلترة المخرجات. والجدير بالذكر أن جميع هذه المنتجات حاصلة على شهادة AEC-Q200 الخاصة بمواصفات السيارات. كما توفر الشركة نماذج متخصصة مصممة لبيئات درجات الحرارة والرطوبة العالية (THB)، مما يمنح المطورين مرونة أكبر في اختيار المكونات.

مكثفات DC-Link

في نظام OBC، يُعد مكثف DC-Link أساسيًا لدعم التيار وترشيحه بين دائرة المقوم ومحول DC-DC. وظيفته الأساسية هي امتصاص تيارات النبضات العالية على ناقل DC-Link، ومنع ارتفاع جهد النبضات عبر معاوقة DC-Link، وحماية الحمل من الجهد الزائد.

إن الخصائص المتأصلة لمكثفات الأفلام - مثل تحمل الجهد العالي والسعة الكبيرة وعدم القطبية - تجعلها مثالية لتطبيقات ترشيح DC-Link.

يمينMDP(H)تُعد السلسلة خيارًا ممتازًا لمكثفات DC-Link، حيث توفر:

  • قيم السعة تصل إلى 500μF
  • انخفاض معدل ESR والتعامل المتفوق مع تيار التموج
  • عمر افتراضي يتجاوز 100000 ساعة
  • درجة حرارة تشغيل عالية تصل إلى 125 درجة مئوية، مع قدرة قصيرة المدى عند 150 درجة مئوية

مكثفات ترشيح الإخراج

لتحسين خصائص الاستجابة العابرة لمخرج التيار المستمر لـ OBC، يلزم مكثف مرشح خرج ذو سعة كبيرة ومعامل ESR منخفض. توفر YMINالحزب الديمقراطي التقدميمكثفات أفلام DC-Link ذات الجهد المنخفض، والتي تتميز بما يلي:

  • قيم السعة تصل إلى 500μF
  • مجموعة واسعة من الفولتية المقدرة (500 فولت تيار مستمر إلى 1500 فولت تيار مستمر)

توفر هذه المنتجات أداءً متميزًا وموثوقية وقابلية للتكيف مع تطبيقات السيارات الصعبة، مما يضمن تشغيل OBC بكفاءة واستقرار.

03 الخاتمة

كما يتضح من التحليل السابق، يزداد إقبال المهندسين في قطاع الطاقة المتجددة على مكثفات الأغشية نظرًا لمزاياها الفريدة في الأداء، وتُدمج على نطاق واسع في الحلول ذات الصلة. ويتزايد استخدام مكثفات الأغشية، لا سيما في تصميم السيارات.
اترك رسالتك

وقت النشر: ٢٦ ديسمبر ٢٠٢٤