电力电子行业金属化薄膜电容
金属化膜电力电容器研究
金属化膜电力电容器研究金属化膜低压电力电容器研究金属化膜电容器具有自愈功能，因此也称为自愈式电容器，相比于传统的箔式电极电容器，自愈式电容器具有工作场强高、损耗低、体积小等优点，并且可以做成干式结构，因而受到大家的普遍欢迎。
目前低压电力电容器大部分实现了干式无油化生产，高压并联电容器在上世纪末本世纪初在国内也出现过一个小高潮，后来在运行过程中出现了很多问题，全部被生产厂家召回，给电容器行业留下了一个惨痛的教训和阴影。
自愈式电力电容器出现的质量问题主要表现：1、电容量衰减比较快，有些电容器运行一年左右甚至更短的时间电容量就出现明显衰减；2、鼓肚，有些电容器运行一段时间后，外壳膨胀变形，甚至扭曲；3、爆裂，有些电容器运行一段时间后，顶盖裂开甚至与壳体分离；4、燃烧，有些电容器顶盖裂开后，起火燃烧，引起火灾，存在严重的安全隐患。
上述问题低压自愈式电力电容器经常发生，绝大部分品牌的电容器都或多或少发生过以上质量问题。
因此如何避免或减少电容器出现以上质量问题，特别避免出现爆炸、燃烧的质量事故，一直是电容器行业努力探讨的主要课题。
一、质量问题发生的原因1、电容量衰减通常认为，自愈式电力电容器的电容量衰减是由自愈、氧化、电化学腐蚀等原因造成的。
(1)、自愈对电容量衰减的影响我们多次重复了以下试验：①、试验场强：82.5VAC/μm，②、烘箱温度：60℃，③、试验时间：1000小时。
试验后，电容量衰减＜0.5%，损耗角正切增加0.0001～0.0002。
试验后解剖芯子，发现在外面几十圈～几百圈有一些自愈点。
由于电力电容器的工作场强大多低于60VAC/μm，因此电容器实际运行时发生自愈的概率很低，即使在极端情况下电容器出现过电压而发生自愈，由于自愈而造成的电容量衰减也是微不足道的。
(2)、氧化、电化学腐蚀对电容量衰减的影响目前自愈式电力电容器大多采用微晶蜡、植物油、黑胶、环氧树酯或电子树脂(聚氨酯)作为灌封材料，这些材料都或多或少存在一定的缺陷。
电力薄膜电容
电力薄膜电容
电力薄膜电容，也称为电子电容或绝缘电容，是一种由薄膜材料制成的电容。
电力薄膜电容，有时也被称为高压电容，通常用于高压电路中，由于其出色的特性，得到了广泛的应用。
电力薄膜电容的结构由两片薄膜、两片衬底构成，两片薄膜之间存在绝缘性介质。
薄膜电容器在使用时，可以将一层金属覆盖其表面，增加电容器的阻力特性，使得饱和率能够提高，它通常用于高压电路中。
电力薄膜电容的优势表现在抗腐蚀性和耐高温上，根据不同的薄膜材料，有不同的寿命，最高可达500°C。
电力薄膜电容的耐高压性也是出色的，在高压、低频的工作环境中，可以达到2.5KV的工作电压，而在低压高频的情况下，可以达到2KV，工作性能卓越。
此外，电力薄膜电容也具有较小的损耗，比一般电容要小得多，在高压电路中有着显著的效果，使得控制环节的效率可以有效提高。
另外，电力薄膜电容的尺寸更小，可以更有效地利用嵌入式电路的空间，其质量可靠，不易损坏，是目前尖端领域的一种新兴技术，得到了商用市场的认可。
由于其多方面的特性，电力薄膜电容广泛应用于风能、电力脱硫、回路调节等电力领域，近年来，随着技术进步，薄膜电容器也开始应用于太阳能、微型化电机等多个领域中。
它能有效抵抗电磁干扰，更可以有效地抑制噪声，使得整体系统更加稳定。
电力薄膜电容的开发，使得我们的电力领域得以迅速发展，已经
成为电力行业的一种关键性元件，为电力行业提供了新的发展机遇，今后将继续进行研究和应用。
毫无疑问，电力薄膜电容是当前电力行业中不可缺少的关键元件，它的开发和应用，将会带来更加优质的发展，为电力行业注入新的活力。
金属化聚乙脂溥膜电容
金属化聚乙脂溥膜电容
电容是一种机械装置，用于在电路中存储能量。
近年来，随着科技的迅速发展，各种电容也在不断改进和提高，以满足不断增长的电子产品需求。
其中最受欢迎的一种是金属化聚乙脂溥膜电容（MPTC）。
金属化聚乙脂溥膜电容（MPTC）是一种功能强大的电容，可提供高精度、高准确度、高可靠性的电容。
它大多用于电子控制、监视和自动控制系统。
他的主要特点在于其体积小、重量轻、绝缘强度高和自愈性好。
这些特性使其成为电子产品的真正“核心”。
金属化聚乙脂溥膜电容的工作原理是使用一层纳米金属碳化物
层作为溥膜，外面覆盖一层金属层作为极板，中间用聚乙脂皂膜作为绝缘层而形成一个完整的电容元件。
这层聚乙脂皂膜能够很好的阻止空气中的氧分子和其他有害物质进入溥膜和极板之间，从而有效地延长电容的使用寿命和性能。
该电容的优点还包括丰富的电容量，可达到电容量10微安时/
型号。
此外，该电容具有较高的温度特性，可操作温度范围广，且具有良好的耐热性、耐压性和耐腐蚀性。
另外，它的高准确度满足低噪音和高精度电力系统的需要，低噪音更能改善系统的可靠性和稳定性。
此外，由于金属化聚乙脂溥膜电容尺寸小，安装成本低，因此，它在电子产品的制造和应用中有着重要的地位。
因此，金属化聚乙脂溥膜电容已成为电子行业的重要组成部分，广泛应用于电子控制、监视和自动控制系统。
它的性能优越地满足了现代电子产品的高要求，如低噪音和高精度电力系统，是电子产品制
造和使用的重要组成部分。
金属化薄膜电容常用的介质_概述说明以及解释
金属化薄膜电容常用的介质概述说明以及解释1. 引言1.1 概述金属化薄膜电容是一种常见的电子元件，用于储存和释放电荷。
它由两层金属薄膜之间的介质组成，介质对电容器的性能具有重要影响。
本文将对金属化薄膜电容常用的介质进行概述说明，并解释这些介质在金属化薄膜电容中的作用和原理。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分：引言、金属化薄膜电容介质概述、金属化薄膜电容常用介质的说明、解释常用介质的原理和机制，以及结论。
在引言部分，将对文章进行概括性介绍，说明文章内容与结构。
1.3 目的本文旨在全面了解和掌握金属化薄膜电容中常用的介质种类及其特性。
通过对不同介质的特点和应用领域进行说明，读者可以更好地选择适合自己需求的电容器。
同时，解释这些常用介质在金属化薄膜电容中起作用的原理和机制将帮助读者深入理解其工作原理。
最后，通过对金属化薄膜电容常用介质的优缺点总结和对未来发展方向的展望，读者可以对该领域进行更深入的研究和应用。
（以上为参考内容，可根据具体需求进行修改）2. 金属化薄膜电容介质概述:2.1 金属化薄膜电容的定义:金属化薄膜电容是一种采用金属化薄膜作为电极，并在其之间填充一种介质的电容器。
这种结构使得金属化薄膜电容具有较大的电容值和稳定性，广泛应用于各种电子设备中。
2.2 介质在金属化薄膜电容中的作用:介质在金属化薄膜电容中起着关键的作用。
它填充在金属化薄膜电极之间，起到隔离和储存能量的作用。
介质主要通过极板之间形成的电场来存储能量，并且必须具备高绝缘强度、低损耗、稳定性好等特点。
2.3 常用的介质种类及特性:在金属化薄膜电容中，常见的介质种类包括聚乙烯酮（PVP）、聚苯硫醚（PBT）、聚氧化乙烯（POE）等。
- 聚乙烯酮（PVP）具有较高的介电常数和绝缘强度，能够承受较高的工作电压。
同时，它还具有良好的耐热性和化学稳定性，适用于高频应用。
- 聚苯硫醚（PBT）具有优异的机械强度和耐电压能力，在高温环境下仍然保持稳定。
金属化薄膜电容器SMD的发展及现在市场的应用空间
金属化薄膜电容器SMD的发展趋势,但现在应用市仍有发展空间电容器是电子产品里不可或缺的元件，几乎所有的电子产品都或多或少要用到它，因此，了解最新的电容器技术是电子制造业的采购工程师和研发工程师必修的一门课程，因为这样可以迅速地挑选出最理想的电容器，从而使其把主要精力放在其它设计方面，开发出与众不同的电子产品。
这里要说的是金属化薄膜电容器，这种电容具有优异的电气特性、高稳定性和长寿命，可以满足各种不同的应用。
目前，电容器制造商一直在不断改进这种产品，以在较小的封装尺寸内提供更大的电容量。
电容器制造商能够根据具体的应用，通过选择适当的电介质来优化金属化薄膜电容器的特性。
例如，聚脂薄膜在普通应用中表现出良好的特性，具有高介电常数(使其在金属化薄膜电容器中获得最高的单位体积电容量)、高绝缘强度、自我复原特点和良好的温度稳定性。
在所有各类薄膜电容器中，聚脂电容器以适度的成本实现了最佳的体积效率，而且是解耦、阻断、旁路和噪声抑制等直流应用中最流行的选择。
而利用金属化聚丙烯薄膜制造的电容器则具有低介电损耗、高绝缘阻抗、低介电吸收和高绝缘强度特性，是一种持久的和节省空间的解决方案，它的长期稳定性也很好。
这些特点使金属化聚丙烯薄膜电容器成为交流输入滤波器、电子镇流器和缓冲电路等应用的重要选择。
聚丙烯薄膜电容器可以提供400VAC或更高的额定电压，满足工业三相应用和专业设备的要求。
它们还可以用于开关电源、鉴频和滤波器电路，以及能量存储和取样与保持应用等。
此外，AC与脉冲电容器可以为存在陡脉冲的应图题：根据具体的应用来选择适当的薄膜电容用进行优化，如电子镇流器、马达控制器、开关型电源(SMPS)、CRT电视和显示器或缓冲器。
这些应用中一般采用具有低损耗电介质的双金属化聚丙烯薄膜结构，能够经受高频条件下的高电压和高脉冲负载应用。
进行产品设计时选用薄膜电容器的原则通常比较简单。
例如，电力线供电产品中的EMI滤波器，采用普通的拓扑结构，很容易选定电容值。
金属化纸介电容
金属化纸介电容金属化纸介电容是一种常见的电子元件，也被称为金属薄膜电容器。
它在电子电路的设计中起着重要的作用，广泛应用于滤波、耦合和隔直流的电路中。
这种电容器的主要特点是体积小，重量轻，制造成本低廉，而且具有高质量的电性能。
金属化纸介电容器的外观通常为一个小巧的长方形或圆柱形，它的电极是由高纯度金属薄膜制成。
这种金属化薄膜的厚度通常在几微米到几十微米之间。
而介电部分由薄膜状或纤维状的聚酯或聚酰亚胺等高分子材料制成。
这些材料的介电常数很高，在使用中可以有效的储存电荷。
在金属化纸介电容器中，金属薄膜电极与介电材料之间的距离非常小，可以保证高电场下的电容稳定性。
同时，介电材料与金属薄膜的表面积非常大，可以增加电容器的电容值。
在金属化纸介电容器中，它把金属薄膜作为电极，这样可以减少电极内部浪漫的电阻，提高电容器的品质因数。
此外，金属化纸介电容器具有良好的稳定性和长时间的保持特性，它们可以在一定的温度和电压范围内保持一定的电容值，不会因时间的推移而失效。
金属化纸介电容器的制造工艺与普通的电容器不同。
它需要把介电材料和金属薄膜电极分别制成，并在一定的温度和湿度条件下，将它们粘合在一起。
制作这种电容器的材料和工艺要求非常高，不仅要保证材料的质量，而且需要很高的制造技术和设备。
在生产金属化纸介电容器时，需要避免介电材料和金属薄膜电极之间的气泡和杂质，以保证电容器的高稳定性和长寿命。
金属化纸介电容器的使用范围非常广泛。
它们被广泛应用于电源滤波电路、信号隔离、自激振荡器、共模抑制器等场合。
此外，它们还被广泛应用于音频放大器、电视机、电脑、手机、电动汽车等电子设备中。
对于这些设备，金属化纸介电容器可以满足不同的电容值和电压等级要求，同时具备了高品质的电性能和长寿命的使用寿命。
总之，金属化纸介电容器是一种重要的电子元件，它具有高稳定性和长寿命的特点。
在电子设备中，金属化纸介电容器被广泛应用，不仅能提高电子设备的性能，而且可以满足不同的需要。
电力电子行业金属化薄膜电容-PPT精选文档
电力电子行业金属化薄膜电容-PPT精选文档电力电子行业金属化薄膜电容是指将金属箔层添加到薄膜电容器的结构中，以提高其电容值和工作电压。
金属化薄膜电容具有体积小、重量轻、损耗低、使用寿命长等优点。
它在电力电子行业中广泛应用于直流滤波、互感器、逆变器、变频器等设备中。
金属化薄膜电容的结构主要包括膜片、金属箔层和引出端子。
膜片是由特殊的介质材料制成，具有良好的电绝缘和良好的耐电荷性能。
金属箔层由高纯度的金属薄片制成，具有良好的导电性能。
引出端子用于连接电路。
金属化薄膜电容的工作原理是利用电介质薄膜和金属箔层之间的电场形成电容。
当电压施加在金属箔层上时，电场会引起金属箔层上的电荷偏移，形成极化现象。
电介质薄膜起到隔离电荷的作用，保持电容器的电压稳定。
金属箔层和引出端子之间的连接方式有焊接、插接等。
金属化薄膜电容的优点之一是具有较高的电容值和工作电压。
由于金属箔层可以增加电容器的有效面积，从而提高电容值。
同时，金属箔层的导电性能良好，可以承受较高的工作电压。
这使得金属化薄膜电容在高功率电子设备中得到广泛应用。
金属化薄膜电容还具有较低的损耗和良好的稳定性。
由于金属箔层和薄膜之间的接触面积大，电流可以更均匀地通过电容器，减小电阻带来的损耗。
金属化薄膜电容使用的介质材料稳定性好，能够在宽温度范围内工作。
然而，金属化薄膜电容也存在一些缺点。
比如，由于膜片的制备成本较高，金属化薄膜电容的造价相对较高。
此外，金属化薄膜电容对温度的敏感度较高，长时间高温工作会导致电容值的变化。
因此，在设计电力电子设备时，需要合理选择金属化薄膜电容的工作温度范围。
总之，金属化薄膜电容在电力电子行业中具有重要的应用价值。
它的高电容值和工作电压、低损耗和良好的稳定性使其成为电力电子设备中不可或缺的元件。
随着电力电子技术的不断发展，金属化薄膜电容的性能也将不断提升，为电力电子行业的发展提供更好的支持。
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赋 能 Voltage cleaning 成品检测
半成品检测 Mid d le inspection 包 装
焊 接 Weld
W inding
组 装 Assembling
印标志 Marking
入 库
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. 薄膜电容和电解电容分析比较：
薄膜电容的发展趋势
从1980年开始，使用金属化膜以及膜上金属分割技术的DC滤 波电容得到了长足的发展。在过去多年的发展中， 电容的 体积和重量减小了3到4倍。现在薄膜生产商开发出了更薄的 膜，同时改进了金属化的分割技术极大的帮助了这种电容的 发展。用干式设计，使膜电容能够比电解电容更加经济地覆 盖600VDC到1200VDC之间的电压范围。 1、干式替代油浸式 油浸式电容因为将油浸渍到薄膜里面（1200V以上的电容更 加），当电容发生漏液或者油发生老化时因油直接接触到薄 膜及金属镀层电极，会对电容的性能产生影响，大大缩短了 电容的寿命，而干式电容可以解决以上问题，而且减化了生 产工艺，保证了产品的一致性。
电力电子行业金属化薄膜电容
现工业领域的电力电子对元器件的选择有了更高的要求,无论 是电气特性方面还是环境的操作条件的要求。电容器也不例外， 产品的可靠性越来越成为关键。在电力电子应用中，薄膜电容 器比其他电容器更具有优势。 薄膜电容以其优越的电性能在高压高频大功率电力电子设备中 得以广泛应用，特别在 DC-LINK 这个应用场合，薄膜电容与 电解电容相比较具有高纹波电流承受能力、耐高压、低 ESR 和 ESL、长寿命、 (干式防爆)、无极性和高频特性好等优越 的电气性能，在高压大功率电力电子设备中DC-LINK应用薄膜 电容替代电解电容是一种趋势。
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图3:双面多串联
機密-僅供内部使用
A. 内部结构分类 1 双面金属化膜,内部串联结构 2 单面金属化膜,内部串联结构 3 单面金属化膜,内部不串 4 单面金属化膜,网状安全结构
B.按外形结构分类 1 外包胶纸,轴向引出:引线,片,螺孔 2 标准塑料外壳封装,线/片引出 3 标准金属外壳,螺孔/螺杆引出 4 定制，异型外壳
機密-僅供内部使用
外包胶纸,轴向引出 外包胶纸,轴向引出
标准铝外壳,螺孔/螺杆引出: 标准铝外壳,螺孔/螺杆引出
标准塑料外壳封装, 片
/
线 引出
定制，异型外壳
機密-僅供内部使用
薄膜电容器的工艺流程
芯子卷绕
芯子热定型 Heat treatment 灌 封
喷
金
赋
能
半成品检测 Middle 僅供内部使用
薄膜电容的优势 薄膜电容的发展趋势 （针对DC-LINK） 薄膜电容的关键材料 薄膜电容的常用结构及分类薄 薄膜电容器的工艺流程 对薄膜电容和电解电容对比分析 DC-LINK电容在电力电子设备中的功能和应用。
機密-僅供内部使用
薄膜电容的优势
• 1.承受高有效电流的能力，最高可达1Arms/μF。 • 2.抗浪涌能力强，能承受2UnV 的浪涌电压 • 3.承受高峰值的电流能力，dv/dt高达100V/μs, ESL电感量小，充放 电速度快。 • 4.耐压高，能承受1.5倍于额定电压的过压。 • 5.无极性，能长期承受反向脉冲电压。 • 6.介质损耗小 ，ESR小，产品内部温升低，温度特性好。 • 7.体积小，长寿命，没有酸污染。 • 8.可长时间存储。 • 9. 替代电解并非等额容量替代，而是功能上的替代，根据不同的要求 确定容量。
機密-僅供内部使用
薄膜电容和电解电容的区别及优点
目录
CONTENTS
• 薄膜电容介绍 • 电解电容介绍 • 薄膜电容与电解电容的区别 • 薄膜电容的优点 • 电解电容的优点 • 总结
01 薄膜电容介绍
定义与特性
定义
薄膜电容是指采用金属化聚酯或聚丙 烯薄膜作为电介质和电极的电容，通 常由两个金属薄膜层夹着一个绝缘薄 膜层构成。
电解电容
具有较高的容量和较低的ESR，适用于低频、大电流的电路中。其绝缘电阻值较低，可靠性较差，但容量较大。
应用场景的差异
薄膜电容
广泛应用于通信、计算机、数字电路 等领域，适用于高频信号传输、滤波 、耦合等场合。
电解电容
广泛应用于电源、电机、音响等领域 ，适用于低频电源滤波、储能、旁路 等场合。
04 薄膜电容的优点
05 电解电容的优点
高容值
电解电容的容量范围较大，可以轻松达到较高的电容量， 适用于需要大容量滤波或储能的应用场景。
高容值的电解电容可以减小电路中所需的电容数量，从而 减小电路板的体积和重量。
低阻抗
电解电容的阻抗相对较低，尤其在低 频段，能够提供稳定的电流输出，适 用于需要平滑滤波或低阻抗负载的电 路。
电解电容
利用电解质与金属电极之间的界面双电层效应，实现电荷的 储存和释放。电解电容在工作时，电解质中的正负离子会在 电场作用下分别向金属电极靠近和远离，形成双电层。
性能特点的差异
薄膜电容
具有较低的等效串联电阻（ESR）和等效串联电感（ESL），适用于高频率、低噪声的电路中。其绝缘电阻值较 高，可靠性较好，但容量较小。
环保化
环保意识的提高，对电容器制造过 程中的环保要求也越来越高，环保 型的薄膜电容将成为未来的发展趋 势。
贴片金属化聚酯膜电容
贴片金属化聚酯膜电容贴片金属化聚酯膜电容是一种常见的电子元件，广泛应用于各种电路中。
它具有体积小、重量轻、电容量大、工作稳定等优点，因此在电子设备中得到了广泛的应用。
我们来了解一下金属化聚酯膜电容的结构和工作原理。
金属化聚酯膜电容由两片金属箔分别作为极板，通过一层绝缘薄膜隔开，在绝缘薄膜上涂覆一层金属薄膜形成电极。
当电压施加在金属箔上时，电容器存储电荷，形成电场。
金属化聚酯膜的电容量与电压大小成正比，与电容器的面积和绝缘薄膜的厚度成反比。
金属化聚酯膜电容具有很多优点。
首先，它的体积小，适合在电子设备中的空间有限的情况下使用。
其次，重量轻，不会给设备增加过多的负担。
此外，金属化聚酯膜电容的电容量相对较大，可以存储较多的电荷，满足电路的需求。
另外，金属化聚酯膜电容的工作稳定性好，能够在较宽的温度范围内保持较稳定的电容值。
此外，金属化聚酯膜电容的价格相对较低，制作工艺相对简单，可以大规模生产，降低成本。
金属化聚酯膜电容在电子设备中有着广泛的应用。
首先，它被广泛应用于音频设备中。
由于金属化聚酯膜电容具有较低的失真和良好的频率响应特性，使其成为音频设备中的重要元件，如扬声器、麦克风等。
其次，金属化聚酯膜电容还常用于直流滤波电路中。
在直流电源中，金属化聚酯膜电容可以起到滤除纹波电压的作用，使电路中的直流电压更稳定。
此外，金属化聚酯膜电容还常用于计算机主板等电路中，用于存储电荷、平衡电压等功能。
在使用金属化聚酯膜电容时，我们需要注意一些问题。
首先，要选择合适的电容量和工作电压范围的金属化聚酯膜电容，以满足电路的需求。
其次，在焊接时要注意保护电容器，避免过高的温度和电流对其造成损坏。
此外，要注意金属化聚酯膜电容的极性，正确连接正负极，避免反向连接导致电容器损坏。
贴片金属化聚酯膜电容是一种常见的电子元件，具有体积小、重量轻、电容量大、工作稳定等优点，被广泛应用于各种电子设备中。
在选择和使用金属化聚酯膜电容时，我们需要注意一些问题，以确保电容器的正常工作和寿命。
电力电子行业金属化薄膜电容
电力电子行业金属化薄膜电容
•网状安全膜示意图 •T型安全膜示意图
•機密-僅供内部使用
•薄膜电容最关键的材料
•介质—塑料薄膜（如:聚丙烯(PP),聚酯(PET),聚碳酸酯 (PC),聚苯硫醚,(PPS) ），塑料薄膜的性能直接影响到薄 膜电容的寿命和电气性能，国内做 PP 薄膜最好的厂家和 国外的高品质的 PP 薄膜（如德国的史泰拿、创斯普、法 国的波洛莱和日本东丽等）差距还相当大，特别是影响电 容寿命、耐压和高温特性的 PP 薄膜结晶度，国内厂家只 能做到 60~65%结晶度，而国外的能达 75~80%的结晶度， 并逐步在提高，这样如果用相同的厚度的薄膜、相同的工 艺做的产品，国外的高品质膜会比国内最好的膜做的产品 寿命长 50%、耐压高 30%以上。
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电力电子行业金属化薄膜电容
•2、寿命对比 •电解电容的寿命一般只有 2000~3000 小时，而长 寿命的也只 有 5000~6000 小时，而且容易发生漏 液和存在保质期；而薄膜电 容寿命一般是 100000 小时以上，而且是干式和无保质期限；下面 是薄膜 电容的寿命曲线图：
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• 每个功率单元的电气原理见图2所示，每个功率单元由外部 输入三相电源A/B/C供电，经内部整流滤波后逆变成单相电压 U/V输出。整流由三相不控整流完成。逆变部分采用IGBT功
率器件，控制方法采用SPWM（pwm脉冲宽度调制）逆变控制
技术。
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电力电子行业金属化薄膜电容
•.
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•图2、功率单元电气原理图
电力电子行业金属化薄膜电容
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•图3、功率单元相串原理
电力电子行业金属化薄膜电容
•功率单元中电压、功率换算关系: •1、相电压=线电压/√3 •2、功率单元电压=相电压/功率单元串联数 3、功率单元功率=变频器总功率/功率单元串联数/3 •例如：6 kVAC的高压变频器，功率为1.5 MW，每相由6个功 率单元串联叠加而成，3相共18个功率单元，那么： 相电压=6000/√3 = 3464.2 VAC 功率单元电压=3464.2/6 = 577.4 VAC 功率单元功率=1500/6/3 = 83.3 kW •对于3kV高压变频器，每相一般由3～4个功率单元串联叠加 而成；
薄膜电容简介
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contents
目录
• 薄膜电容概述 • 薄膜电容的结构与原理 • 薄膜电容的应用领域 • 薄膜电容的市场趋势与挑战 • 薄膜电容的发展前景与展望 • 结语
01
薄膜电容概述
定义与特点
定义
薄膜电容是指使用薄膜材料作为电介质和电极的电容，通常采用金属箔或金属 化薄膜作为电极，以聚合物、金属、陶瓷等材料作为电介质。
新能源
总结词
新能源领域是薄膜电容应用的重要领域之一，薄膜电容在太阳能、风能等新能源发电系统中具有广泛 的应用。
详细描述
在太阳能和风能发电系统中，薄膜电容主要起到储存电能的作用，能够提高系统的效率和稳定性。此 外，薄膜电容还可以用于新能源发电系统的并网和逆变环节，对提高系统性能和稳定性具有重要作用 。
下一步计划与展望
01
02
03
04
加强研发力度，不断探索新的 薄膜材料和制造工艺，提高薄 膜电容器的性能和可靠性。
推进产业升级，提高生产自动 化程度，降低生产成本，提高
市场竞争力。
加强与国内外企业的合作与交 流，引进先进技术，提高企业
的技术水平和创新能力。
关注市场需求变化，及时调整 产品结构和优化产品设计，满
制造工艺
制造过程中可能涉及到的工艺包括 薄膜成型、金属化处理、切割和卷 绕等。
03
薄膜电容的应用领域
电力电子
总结词
电力电子是薄膜电容应用的主要领域之一，薄膜电容在电力 电子设备中发挥着重要作用。
详细描述
电力电子领域对薄膜电容的需求量较大，包括电源、逆变器 、变压器等多个方面。在这些应用中，薄膜电容主要起到滤 波、储能和缓冲的作用，能够提高电力电子设备的效率和稳 定性。
电力电子行业金属化薄膜电容
04 金属化薄膜电容的技术发 展与挑战
金属化薄膜电容的材料与制程技术发展
材料发展
随着科技的不断进步，金属化薄膜电容的材料也在不断演进。目前，常用的材料包括聚酯、聚丙烯、聚酰亚胺等， 这些材料具有较高的绝缘性能、耐高温性能和机械强度。同时，科研人员还在不断探索新型材料，以提高金属化 薄膜电容的性能。
用于光伏发电系统
光伏逆变器中的滤波和支撑电容，常用金属化薄膜电容来实现高效、稳定的电 能转换。
金属化薄膜电容在其他电力电子领域的应用
用于智能电网
智能电网中的各种电能质量治理设备、 无功补偿装置等，常采用金属化薄膜 电容作为主要的电容器介质。
用于轨道交通
轨道交通中的牵引供电系统和辅助供 电系统，需要高稳定性和可靠性的电 容器元件，金属化薄膜电容是常用的 选择。
电力电子行业的应用领域
电动汽车与充电桩
电力电子技术在电动汽车及充电桩 中发挥着至关重要的作用，涉及到
电池管理、马达控制等方面。
风电与光伏
电力电子技术在风电与光伏领 域中主要用于实现最大功率跟 踪、并网逆变等功能。
不间断电源与UPS
电力电子技术在不间断电源与 UPS中主要用于实现高效能量 转换与稳定供电。
发展趋势
未来，随着新材料和新工艺的不断涌现，金属化薄膜电容的 性能将进一步提升，同时其应用领域也将不断拓展。此外， 环保和节能将成为金属化薄膜电容发展的重要趋势，环保型 材料和节能型产品将成为未来的主流。
03 金属化薄膜电容在电力电 子行业的应用
金属化薄膜电容在电力系统中的应用
用于高压直流输电（HVDC）
微型化
智能化
金属化薄膜电容的智能化发展将进一 步提高电力电子设备的自动化和智能 化水平，降低能耗和减少维护成本。
塑料电容和金属薄膜电容
塑料电容和金属薄膜电容是两种常用的电容类型。
塑料电容是由薄塑料膜作为介质和金属片作为电极来制造的。
它具有体积小、重量轻、成本低、稳定性高等优点。
塑料电容主要应用于电子设备中，如电视、录像机、电脑等。
金属薄膜电容是由薄金属膜作为介质和金属片作为电极来制造的。
它具有电容量大、阻抗高、稳定性好等优点。
金属薄膜电容主要应用于高频电子设备中，如无线电设备、电视机天线等。
总之, 金属薄膜电容更适用于高频应用，而塑料电容更适用于常规电子设备中。
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•機密-僅供内部使用
•2、电气防爆替代压力防爆 •油浸式电容一般采用压力式防爆或采用内部串联熔 丝的方式进行防爆，而现在国外干式薄膜电容一般采 用更为先进的电气式防爆， 即采用网状安全膜，而 电气式防爆比压力式防爆和内部串联熔丝防爆可靠性 更高、防爆效果更好。 •下面是安全膜示意图
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电力电子行业金属化薄膜电容 •機密-僅供内部使用
•外包胶纸,轴向引出 •外包胶纸,轴向引出
•标准铝外壳,螺孔/螺杆引出: •标准铝外壳,螺孔/螺杆引出
•标准塑料外壳封装, 片 / 线 引出
•定制，异型外壳
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电力电子行业金属化薄膜电容 •機密-僅供内部使用
•薄膜电容器的工艺流程
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电力电子行业金属化薄膜电容
•薄膜电容和. 电解电容分析比较：
• 1、电性能（从产品设计及结构上进行分析） • 电解电容采用的是隐箔式有感卷绕结构，而薄膜电容 采用的是金 属化薄膜无感卷绕结构，如下图所示：
电力电子行业金属化薄 膜电容
PPT电子行业金属化薄膜电容
•现工业领域的电力电子对元器件的选择有了更高的要求,无论 是电气特性方面还是环境的操作条件的要求。电容器也不例外， 产品的可靠性越来越成为关键。在电力电子应用中，薄膜电容 器比其他电容器更具有优势。 •薄膜电容以其优越的电性能在高压高频大功率电力电子设备 中得以广泛应用，特别在 DC-LINK 这个应用场合，薄膜电容 与电解电容相比较具有高纹波电流承受能力、耐高压、低 ESR 和 ESL、长寿命、 (干式防爆)、无极性和高频特性好等优越 的电气性能，在高压大功率电力电子设备中DC-LINK应用薄膜 电容替代电解电容是一种趋势。
•機密-僅供内部使用
•薄膜电容的优势 •薄膜电容的发展趋势 （针对DC-LINK） •薄膜电容的关键材料 •薄膜电容的常用结构及分类薄 •薄膜电容器的工艺流程 •对薄膜电容和电解电容对比分析 •DC-LINK电容在电力电子设备中的功能和应 用。
•機密-僅供内部使用
薄膜电容的优势
• 1.承受高有效电流的能力，最高可达1Arms/μF。 • 2.抗浪涌能力强，能承受2UnV 的浪涌电压 • 3.承受高峰值的电流能力，dv/dt高达100V/μs, ESL电感量小，充放
•图4:铝箔串联
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•图3:双面多串联
电力电子行业金属化薄膜电容 •機密-僅供内部使用
•A. 内部结构分类 •1 双面金属化膜,内部串联结构 •2 单面金属化膜,内部串联结构 •3 单面金属化膜,内部不串 •4 单面金属化膜,网状安全结构
•B.按外形结构分类 •1 外包胶纸,轴向引出:引线,片,螺孔 •2 标准塑料外壳封装,线/片引出 •3 标准金属外壳,螺孔/螺杆引出 •4 定制，异型外壳
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•薄膜电容的常见内部结构及简单分类
•电容器典型内部结构图 •图1:单面结构 •图2:单面内串结构 •图3:双面内串结构 •图4:铝箔/金属化膜串联
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•图1:单面结构
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•
•图2:单面串联
•機密-僅供内部使用
•图3:双面串联
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电速度快。 • 4.耐压高，能承受1.5倍于额定电压的过压。 • 5.无极性，能长期承受反向脉冲电压。 • 6.介质损耗小 ，ESR小，产品内部温升低，温度特性好。 • 7.体积小，长寿命，没有酸污染。 • 8.可长时间存储。 • 9. 替代电解并非等额容量替代，而是功能上的替代，根据不同的要求
确定容量。
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•关键材料的主要供应商
•
日本东丽，德国创斯普
•目前日本东丽已为我们的战略供应商，和我们配合开发产 品，近期采用新型材料J系列，大幅度提高了电容的耐压能 力，现配合我们的高方阻技术，进一步提高了产品的耐压 能力和自愈能力.
• (在电介质膜上，镀上很薄的金属层，如果电介质出现短路，金属镀层会因 此而挥发并将短路的地方隔离开来。这种现象称为自愈效应 )
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电力电子行业金属化薄膜电容 •機密-僅供内部使用
•C.按目标用途分类 •Snubber(吸收)(PSD,PSC,PSM) •DC-link(直流滤波,直流链支撑)(PDP,PDF,PDE,PDB) •AC-filter(交流滤波,LC,)(PAF,PAR) •Resonant(谐振) (PSC,PGH) •Switching(开关)(PWH)
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电力电子行业金属化薄膜电容
•薄膜电容的发展趋势
•从1980年开始，使用金属化膜以及膜上金属分割技术的DC 滤波电容得到了长足的发展。在过去多年的发展中， 电容 的体积和重量减小了3到4倍。现在薄膜生产商开发出了更薄 的膜，同时改进了金属化的分割技术极大的帮助了这种电容 的发展。用干式设计，使膜电容能够比电解电容更加经济地 覆盖600VDC到1200VDC之间的电压范围。 •1、干式替代油浸式 •油浸式电容因为将油浸渍到薄膜里面（1200V以上的电容更 加），当电容发生漏液或者油发生老化时因油直接接触到薄 膜及金属镀层电极，会对电容的性能产生影响，大大缩短了 电容的寿命，而干式电容可以解决以上问题，而且减化了生 产工艺，保证了产品的一致性。
电力电子行业金属化薄膜电容
•网状安全膜示意图 •T型安全膜示意图
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•薄膜电容最关键的材料
•介质—塑料薄膜（如:聚丙烯(PP),聚酯(PET),聚碳酸酯 (PC),聚苯硫醚,(PPS) ），塑料薄膜的性能直接影响到薄 膜电容的寿命和电气性能，国内做 PP 薄膜最好的厂家和 国外的高品质的 PP 薄膜（如德国的史泰拿、创斯普、法 国的波洛莱和日本东丽等）差距还相当大，特别是影响电 容寿命、耐压和高温特性的 PP 薄膜结晶度，国内厂家只 能做到 60~65%结晶度，而国外的能达 75~80%的结晶度， 并逐步在提高，这样如果用相同的厚度的薄膜、相同的工 艺做的产品，国外的高品质膜会比国内最好的膜做的产品 寿命长 50%、耐压高 30%以上。