在新能源及新能源汽車運用中，電容器在能源控制、電源管理、電源逆變以及直流交流變換等系統中是決定變流器壽命的關鍵元器件。變流技術在上述系統中普遍得到運用，然而在逆變器中直流電作為輸入電源，需通過直流母線與逆變器連接，該方式叫作DC-Link 或直流支撐。因逆變器在從DC-Link得到有效值和峰值很高的脈沖電流的同時，會在DC-Link上產生很高的脈沖電壓使得逆變器難以承受。

所以需要選擇DC-Link電容器來連接，一方面以吸收逆變器從DC-Link端的高脈沖電流，防止在DC-Link的阻抗上產生高脈沖電壓，使逆變器端的電壓波動處在可接受范圍內;另一方面也防止逆變器受到DC-Link端的電壓過沖和瞬時過電壓的影響。

1概念理解

1.1薄膜電容

以金屬箔當電極，將其和聚乙酯，聚丙烯，聚笨乙烯或聚碳酸酯等塑料薄膜，從兩端重疊后，卷繞成圓筒狀的構造之電容器即薄膜電容。而依塑料薄膜的種類又被分別稱為聚乙酯電容(又稱Mylar電容)，聚丙烯電容(又稱PP電容)，聚苯乙烯電容(又稱PS電容)和聚碳酸電容。主要有無極性，絕緣阻抗很高，頻率特性優異(頻率響應寬廣)，而且介質損失很小?；谝陨系膬烖c，所以薄膜電容器被大量使用在模擬電路上。尤其是在信號交連的部分，必須使用頻率特性良好，介質損失極低的電容器，方能確保信號在傳送時，不致有太大的失真情形發生。在所有的塑料薄膜電容當中，又以聚丙烯(PP)電容和聚苯乙烯(PS)電容的特性最為顯著，當然這兩種電容器的價格也比較高。然而音響器材為了提升聲音的品質，所采用的零件材料已愈來愈高級，價格并非最重要的考量因素，所以PP電容和PS電容被使用在音響器材的頻率與數量也愈來愈高。

圖片說明：薄膜電容

1.2電解電容

電解電容器通常是由金屬箔(鋁/鉭)作為正電極,金屬箔的絕緣氧化層(氧化鋁/鉭五氧化物)作為電介質，電解電容器以其正電極的不同分為鋁電解電容器和鉭電解電容 器。鋁電解電容器的負電極由浸過電解質液(液態電解質)的薄紙/薄膜或電解質聚合物構成;鉭電解電容器的負電極通常采用二氧化錳.由于均以電解質作為負電極(注意和電介質區分)，電解電容器因而得名。其單位體積的電容量非常大、額定的容量可以輕易做到幾萬μf甚至幾f(但不能和雙電層電容比)以及價格低占有很大的優勢。因為電解電容的組成材料都是普通的工業材料，比如鋁等等。制造電解電容的設備也都是普通的工業設備，可以大規模生產，成本相對比較低。

圖片說明：電解電容

為新能源(含風力發電和光伏發電)以及新能源汽車電機驅動系統中DC-Link電容器的運用示意圖圖1、2.

圖1為風力發電變流器電路拓撲圖，其中C1為DC-Link(一般整合到模塊上)，C2為IGBT吸收，C3為LC濾波(網側)，C4轉子側DV/DT濾波。圖2為光伏發電變流器電路拓撲圖，其中C1為DC濾波，C2為EMI濾波，C4為DC-Link,C6為LC濾波(網側)，C3為DC濾波，C5為IPM/IGBT吸收。圖3為新能源汽車系統中主電機驅動系統，其中C3為DCLink,C4為IGBT吸收電容。

在上述提到的新能源領域運用中，DCLink電容作為一個關鍵器件，不管是在風力發電系統、光伏發電系統還是在新能源汽車系統中都要求高可靠性及長壽命，其選型顯得尤為重要。下面介紹薄膜電容與電解電容的特性對比及在DC-Link電容運用中兩者的分析對比：

2.特性對比

2.1 薄膜電容

首先介紹薄膜金屬化的原理，薄膜金屬化技術的原理：在薄膜介質表面蒸鍍上足夠薄的金屬層，在介質存在缺陷的情況下，該鍍層能夠蒸發并因此隔離該缺陷點起到保護作用，這種現象被稱作自愈。圖4為金屬化鍍膜的原理圖，蒸鍍前薄膜介質先進行前期處理(電暈或其他方式)以便金屬分子能夠附著在上面。金屬通過在真空狀態下高溫溶化蒸發(鋁的蒸發溫度1400攝氏度~1600攝氏度，鋅的蒸發溫度400攝氏度~600攝氏度)，當金屬蒸氣遇被冷卻的薄膜后凝結在薄膜表面(薄膜冷卻溫度-25攝氏度~-35攝氏度)，從而形成金屬鍍層。金屬化技術的發展提高了單位厚度的薄膜介質的介電強度，干式技術脈沖或放電運用電容設計可以達到500V/μm,直流濾波運用電容設計可以達到250V/μm.DC-Link電容屬于后者，根據IEC61071對于電力電子運用電容的要求可以承受較為苛刻的電壓沖擊，可以達到2倍的額定電壓。因此使用者只需考慮其設計所需的額定工作電壓就可以了。金屬化薄膜電容器具有較低的ESR,使其能承受較大的紋波電流;較低的ESL滿足逆變器的低電感設計要求，減少了開關頻率下的震蕩效應。

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