【应用】寿命长10万小时高性能电解电容为DC充电桩保驾护航

时间： 2019-07-23 来源：世强作者：zyliuliu

代理服务

技术支持

采购服务

【摘要】电解电容作为充电桩内部滤波和直流支撑的关键元件，在平滑脉动电流和降低纹波电压中起到至关重要的作用。本文也就相关参考因素推荐介绍了意大利KENDEIL的电解电容，并就其在充电桩中的优势做了简要说明。

随着能源和环境问题的日趋严重，开发和利用新型清洁能源已成为大势所趋。新能源汽车特别是电动汽车迎来快速增长的市场黄金期。随着电动汽车的不断发展，充电桩的需求也会越来越大。本文将论述电解电容对充电桩的影响及其在充电桩DC-DC转换拓扑电路中的重要作用。

电解电容在充电桩DC-DC转换拓扑电路中的影响及作用

电解电容作为充电桩内部滤波和直流支撑的关键元件，在平滑脉动电流和降低纹波电压中起到至关重要的作用。图1所示为充电桩DC-DC转换拓扑电路：

图1：充电桩DC-DC转换拓扑电路

图1中输入侧标注的电容主要起平滑脉动电流的作用。输入端通过PFC整流，将交流整成直流，再通过高频整流后输出需要的直流电流。PFC后端的电解电容在平波的同时吸附掉大量中低频谐波，为后面的DC-DC部分提供稳定的输入直流电流。该处输入的直流电流的纹波减少，将从源头对输出端降低输出纹波起到关键性的作用。

输出侧标注的电容主要起降低纹波的作用。对于充电桩电源模块来讲，要减少电池的发热，就要降低电源模块的输出电流纹波。目前行业普遍采用的低于±0.5%这个标准。根据这个标准，如果做大功率快速充电模式的话，其绝对纹波电流值还是很大，从而导致电池的发热量还是比较高，所以要做快充，该侧所选电容必须要远远小于这个标准。

除此之外，在实际应用中充电桩通常安装在户外，周围环境比较复杂，如果要保证充电桩的正常长时间的工作，核心在于保证充电电源模块的正常平稳运行。这就要求内部的电容具有长期的高稳定性以及能适应各种户外的恶劣环境。

高品质电容为充电桩充电体验加分

意大利Kendeil是专业生产大功率逆变器应用电子元器件的领先生产商，有超过37年的设计生产经验。其电容产品不仅拥有自己的铝箔生产线，还使用先进的集成技术和生产工艺，并且定期进行技术革新。其电解电容的主要特点是：

• 大容量，高纹波，长寿命，高耐压；

• 最高纹波电流可达100A；

• 在85℃工作温度，正常电压的情况下寿命超10万小时。

Kendeil电解电容应用在充电桩电源模块中，具有以下几点优势：

1）电容的容量在恶劣的环境下衰减幅度小。

电容的容量越大，其耐纹波的能力就越强，吸收纹波的能力就越强，电路纹波对电容的破坏就越小，保证电容的寿命就越长。从而保证降低充电桩直流电源的输出纹波且确保其长期稳定工作。

2）电容的高温特性好。

电容在工作时，一般温度在50℃到70℃之间。当电容的高温特性出现问题时，随着工作温度的升高，漏电流增大幅度比较大。而随着漏电流的增大，电容内部温度又会因此电流而加快升温，从而造成恶性循环，导致产品的寿命出现缩短。同时，电容的吸附纹波的能力也快速的降低，从而无法降低直流充电桩直流电源的输出纹波，同时肯定不能长期稳定工作了。可见，高温特性是充电桩选取电容的至关重要的考虑因素之一。

3）电容的低温特性好。

在北方地区，夜间温度比较低，而充电桩在不工作的情况下，其内部温度比较低，有可能在-25℃以下。电解电容在环境温度越低，其容量变化越大，一般产品-20℃时，电容持有率在75%左右，-30℃时，电容持有率在50%左右，而到-40℃时，其容量持有率只有12%左右。当充电桩长时间不用，其内部温度则会低到-30℃，此时如果启动充电桩，由于电容的容量严重不足，其吸收纹波的能力有限，将会有大量的纹波进入到后面的DC-DC部分。这最直接的后果就是造成对其他芯片及元器件的冲击，严重时甚至会导致一些元器件失效，与此同时电容出现炸机的几率也是直线上升。因此，电容的低温特性也是影响充电桩质量高低的一个重要因素。只有良好的低温特性才能保证久至的充电桩在重新启动时不至于出现器件失效充不上电或炸机危险。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 1
| 转发至：

本网站所有内容禁止转载，否则追究法律责任！

平台合作

提交评论

全部评论（1）

Ai少年风华 Lv6. 高级专家 2017-11-23

学习到了！感谢@

没有更多评论了

【应用】纹波电流高达100A！高耐压电解电容助力光伏逆变器

Kendeil电解电容具有大容量，高纹波，长寿命，高耐压等特点，在85℃工作温度，正常电压的情况下寿命超10万小时。

2017-05-09 - 新应用代理服务技术支持采购服务

【应用】电容隔离器走进充电桩，有效解决IGBT炸管等问题

Silicon Labs推出的一众隔离器件提供绝缘与隔离，还能保证信号的完整性，可将充电桩系统设计中的IGBT炸管、信号干扰等问题一网打尽。

2016-11-25 - 新应用代理服务技术支持采购服务

【应用】这个完美的高防护等级解决方案成就了高性能的充电桩

高集成度IGBT模块、优异导热材料与长寿命滤波电容，为充电桩提供高防护等级方案。

2019-07-27 - 新应用代理服务技术支持采购服务

【应用】国产SiC MOS ASC100N1700MT4用于直流充电桩，满足母线电压1000V需求

随着如今电网升级，不少充电桩的母线电压都由800V提升到1000V，本文将为此情况介绍一款国产品牌爱仕特的N沟道SiC MOS：ASC100N1700MT4，提供了优异的开关性能和更高的可靠性。此外，低导通电阻和紧凑的芯片尺寸确保了低电容和栅极电荷。

2023-03-08 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

【方案】20kW~60kW充电桩优选器件方案

本方案针对20kW~60kW 充电桩的高性能需求，在PFC 整流电路和DC-DC 变换电路均采用了Vincotech高性能ANPFC 模块以及H 桥逆变模块，实现了管脚与风道之间的相互独立。同时，采用Laird 高性能导热材料和Standex 带散热底座的平面变压器和电感，提高充电桩功率等级的同时增强了整机的防护性和可靠性。

ISABELLENHUETTE,LITTELFUSE,LAIRD,SILICON LABS,ADVANCECHIP,RENESAS,VINCOTECH,II-VI MARLOW,WOLFSPEED,LONGSUNG,KYOCERA,PI,ROGERS,MELEXIS,SGMICRO - DSP,FUSE,驱动光耦,SIC二极管,半导体制冷片TEC,H桥模块,SPFC模块,PCB导热材料,采样电阻,高压MOSFET,导热垫片,保险丝,4G模组,TVS,ANPFC模块,数字信号处理器,隔离芯片,相变材料,LDO,IGBT单管,电流检测,驱动IC,快恢复二极管,2SK2225-80-E,TFLEX HD300,CMS-R010-1.0,U9507C,TPCM 780,10-FZ074PA0XXSM-LXXXF08,SPFJ160,PS9402,BVE-A-R002-1.0,MLX91208,10-FZ07ANAXXSM-LE2XL08,PS9031,LSIC2SD120E30CC,SI8235BD-D-IS,SI8233BD-D-IS,10-FZ071SA050SM02-L524L18,KSU60D60N,92ML,10-FZ07ANA75SM-LE28L08,10-FZ07ANA150SM-LE20L08,0505030.MX52LEP,RC12-6-01LS,10-FY074PA100SM-L583F08,10-FZ071SA100SM02-L526L18,SMBJ18CA,ADP32F12A,PS9531L3,10-FZ071SA075SM02-L525L18,RBN75H65T1GPQ-A0,C4D30120D,KSF60F60B,SID1152K,SI8621BD-B-IS,10-FZ07ANA100SM-LE29L08,10-FZ074PA050SM-L624F08,10-FZ074PA075SM-L625F08,SGM2019,20KW充电桩,充电桩,60KW充电桩,充电栓,20KW~60KW充电桩

优选器件方案 - V1.1

中瑞宏芯SiC MOSFET为40kw充电桩电源模块提供更高的耐压等级和热导率，增强了充电桩的稳定性

碳化硅模块提供了更高的耐压等级和热导率，增强了充电桩的稳定性，使直流充电桩能以更高频率运行，提升了近30%的输出功率，并降低了约50%的损耗。中瑞宏芯成功研发并量产了多款适用于充电桩电源模块领域的产品。型号包括但不限于：HX1D40120H1、HX2M040120K、HX2M030120K等，旨在为客户提供更加高效、稳定的充电解决方案。

2024-12-19 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

2023充电桩行业研究报告

充电桩作为新能源汽车的充电设备，可以类比理解为常规燃油车的油气加油机，充电桩通常安装于公共建设场地，居民社区的停车场或道路旁。根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车提供电力保障的充电设备。按照不同的分类标准，充电桩有不同的分类方式，有如下四种常见的分类方式，其中按照充电技术和安装地点的分类方式用得最多。

2023-10-28 - 行业资讯代理服务技术支持采购服务

冠优电源高压输出360-700VDC电源模块在汽车设备/充电桩/充电检测等的应用

广州冠优电源（UHV-POWER）专门为上海某新能源汽车设备服务商定制了两款低宽压输入、隔离稳压升压输出的电源模块。型号USA24360S-8，输入电压为18-36VDC，输出电压为360VDC，功率为8W；型号USA24700S-3，输入电压为18-36VDC，输出电压为700VDC，功率为3W。

2024-09-09 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

NMB风扇在汽车充电桩上的应用，可搭载陶瓷轴承以对应高温和电磁腐蚀难题

美蓓亚三美散热风扇内部除使用滚珠轴承外，还可搭载陶瓷轴承，以对应充电桩的高温和电磁腐蚀难题，让散热风扇具有更长的使用寿命。风扇采用真空镀膜工艺，防护等级IP55。根据客户需求，可提供高防护等级IP68的风扇，提升防水防盐雾性能，为充电桩的散热系统提供切实有效的解决方案。

2024-11-19 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

上海贝岭直流充电桩电源模块功率器件解决方案：优化饱和压降和开关损耗，提升系统功率密度和效率

针对直流充电桩电源模块应用，上海贝岭推出80A/650V IGBT产品BLG80T65FDK7。80A/650V IGBT工艺平台采用第三代微沟槽多层场截止技术，优化了饱和压降和开关损耗，适用于50kHz及以上的高频应用，利于提升系统的功率密度和效率。

2024-09-20 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

祥如电子XRT953B-351M共模磁环电感为充电桩产品提供优异EMC性能

共模磁环电感在充电桩中的应用是通过其独特的电路保护、滤波稳压等功能，确保充电桩的安全、稳定和高效运行。本文介绍祥如电子XRT953B-351M共模磁环电感在充电桩中的具体应用，外形尺寸较大（12.5mm* 8mm)，铁氧体绕线。

2024-09-27 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

金航标KH-MPL11-12G6TJW6充电桩通信设备20KW电源模块连接器：高效能源传输的桥梁

金航标推出了专为充电桩通信设备设计的20KW电源模块连接器——KH-MPL11-12G6TJW6，以其卓越的性能和广泛的应用兼容性，为高清视频传输领域提供了专业级的解决方案。

2024-11-08 - 产品代理服务技术支持采购服务

博恩的热界面材料和绝缘材料能有效地为充电桩提供散热、密封、灌封和绝缘等解决方案

新能源电动汽车市场的发展速度在全球努力减排的推动下加快，这表明了对充电基础设备的大量需求，不仅要增加充电桩的数量，而且安全快速充电也是使用的关键。充电功率等级从普通充电的家用110V到超快速充电的商用800V甚至更高，从家用交流电到快充直流电，其中的电感模块、电源模块等元件热量快速且大量地产生。博恩实业的热界面材料和绝缘材料能有效的为高功率密度电动汽车充电系统提供散热、密封、灌封和绝缘等解决方案。

2024-06-11 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

可立克入驻，推出直流充电桩/光伏逆变器/电动汽车OBC、DC-DC电源等磁性元件与电源产品

日前，世强硬创电商已代理磁性元件和电源技术解决方案供应商可立克。可立克主要研发制造变压器＆电感等磁性元件和开关电源产品，拥有一整套现代化的电源验证和检测实验室（如EMI，EMS，HALT振动等），并取得了ISO9000、ISO14001、ISO14064、BABT、TS16949等认证。可立克年产电源超3500万只、磁性器件超1.6亿只，产品远销欧美、澳洲、南美等地区。

2020-12-23 - 公司动态代理服务技术支持采购服务

业展电子电流采样分流电阻器：高精度、低温漂、高功率密度和出色抗干扰能力，提升汽车充电桩性能的关键利器

业展电子的电流采样分流电阻器凭借高精度、低温漂、高功率密度和出色的抗干扰能力，为汽车充电桩和新能源汽车BMS系统提供了卓越的可靠性和安全性。通过采用高稳锰铜电阻合金和真空高能电子束焊接工艺，业展电子的产品在长期负载稳定性和电流检测准确性方面表现尤为突出。选择业展电子，即选择高品质与创新，为新能源汽车的未来保驾护航。

2024-10-30 - 器件选型代理服务技术支持采购服务