YMIN-filmcondensatoren: zeer efficiënte spanningsstabilisatoren voor fotovoltaïsche PCS-omvormers

 

In nieuwe fotovoltaïsche systemen is de Power Storage Converter (PCS) de kern voor efficiënte omzetting van fotovoltaïsche gelijkstroom in netstroom. YMIN-filmcondensatoren, met hun hoge spanningsweerstand, lage verliezen en lange levensduur, zijn belangrijke componenten voor het verbeteren van de prestaties van fotovoltaïsche PCS-omvormers, waardoor fotovoltaïsche energiecentrales efficiënte energieomzetting en een stabiele productie kunnen bereiken. Hun kernfuncties en technische voordelen zijn als volgt:

1. “Spanningsstabilisatie-schild” voor de DC-link

Tijdens het AC-DC-conversieproces in fotovoltaïsche PCS-omvormers wordt de DC-bus (DC-Link) blootgesteld aan hoge pulsstromen en spanningspieken. YMIN-filmcondensatoren bieden deze voordelen door:

• Absorptie van hoogspanningspieken: Deze zijn bestand tegen hoge spanningen van 500 V tot 1500 V (aanpasbaar) en absorberen transiënte spanningspieken die worden gegenereerd door IGBT/SiC-schakelaars, waardoor elektrische apparaten worden beschermd tegen het risico op storingen.

• Lage ESR-stroomafvlakking: een lage ESR (1/10 van die van traditionele aluminium elektrolytische condensatoren) absorbeert efficiënt hoogfrequente rimpelstroom op de DC-link, waardoor energieverlies wordt verminderd en de efficiëntie van de vermogensomzetting wordt verbeterd.

• Energieopslagbuffer met hoge capaciteit: een breed capaciteitsbereik maakt snel laden en ontladen mogelijk tijdens schommelingen in de netspanning, waardoor de stabiliteit van de DC-busspanning behouden blijft en een continue PCS-werking wordt gegarandeerd.

2. Dubbele bescherming tegen hoogspanning en temperatuurstabiliteit

PV-energiecentrales worden vaak geconfronteerd met zware omstandigheden, zoals hoge temperaturen en een hoge luchtvochtigheid. YMIN-filmcondensatoren gaan deze uitdagingen aan met innovatieve ontwerpen:

• Stabiele werking over een breed temperatuurbereik: de bedrijfstemperaturen variëren van -40 °C tot 105 °C, met een capaciteitsafname van minder dan 5% in omgevingen met hoge temperaturen, waardoor systeemuitval vanwege temperatuurschommelingen wordt voorkomen.

• Rimpelstroomcapaciteit: De rimpelstroomcapaciteit is meer dan 10 keer groter dan die van traditionele elektrolytische condensatoren. Harmonische ruis bij de PV-uitgang wordt effectief gefilterd en de kwaliteit van de op het net aangesloten stroom voldoet aan de nationale normen.

• Lange levensduur en onderhoudsvrij: Met een levensduur van maximaal 100.000 uur, wat veel hoger is dan de 30.000-50.000 uur van elektrolytische aluminiumcondensatoren, worden de operationele en onderhoudskosten van fotovoltaïsche energiecentrales verlaagd.

3. Synergie met SiC/IGBT-apparaten

Nu fotovoltaïsche systemen steeds vaker worden gebruikt met hogere spanningen (1500V-architecturen worden steeds gangbaarder), zijn YMIN-dunnefilmcondensatoren zeer compatibel met de volgende generatie vermogenshalfgeleiders:

• Ondersteuning voor hoogfrequent schakelen: het ontwerp met lage inductie komt overeen met de hoogfrequente kenmerken van SiC MOSFET's (schakelfrequentie > 20 kHz), waardoor het aantal passieve componenten wordt verminderd en wordt bijgedragen aan de miniaturisering van PCS-systemen (een 40kW-systeem vereist slechts 8 condensatoren, vergeleken met 22 voor op silicium gebaseerde oplossingen).

• Verbeterde dv/dt-bestendigheid: verbeterde aanpasbaarheid aan spanningsveranderingen, waardoor spanningsschommelingen veroorzaakt door te hoge schakelsnelheden in SiC-apparaten worden voorkomen.

4. Waarde op systeemniveau: verbeterde energie-efficiëntie en kostenoptimalisatie

• Verbeterde efficiëntie: het ontwerp met lage ESR vermindert het warmteverlies, verhoogt de algehele PCS-efficiëntie en verhoogt de jaarlijkse energieproductie aanzienlijk.

• Ruimtebesparend: ontwerp met hoge vermogensdichtheid (40% kleiner dan traditionele condensatoren) ondersteunt een compacte PCS-apparatuurindeling en verlaagt de installatiekosten.

Conclusie

YMIN-filmcondensatoren, met hun belangrijkste voordelen: hoge spanningstolerantie, lage temperatuurstijging en onderhoudsvrij, zijn sterk geïntegreerd in belangrijke aspecten van fotovoltaïsche PCS-omvormers, waaronder DC-Link-buffering, IGBT-beveiliging en filtering van harmonische roosters. Ze fungeren als de "onzichtbare bewaker" van een efficiënte en stabiele werking in fotovoltaïsche energiecentrales. Hun technologie zorgt er niet alleen voor dat fotovoltaïsche energieopslagsystemen "onderhoudsvrij zijn gedurende hun hele levenscyclus", maar helpt de nieuwe energiesector ook om netpariteit en een CO2-neutrale transitie te versnellen.


Plaatsingstijd: 14-08-2025