楼氏电容受邀亮相2023 PCIM，分享《如何为高压电动汽车挑选安全可靠的元器件》主题演讲
作为亚洲领先的电力电子、智能运动和能源管理展会暨研讨会，PCIM Asia 2023已于2023年8月29至31日在上海新国际博览中心圆满举办。汇聚了超过180家参展企业，集中展示了在电力电子技术方面的最新产品与技术。业界翘楚相聚一堂，共探行业最新趋势和创新发展之路。
楼氏电容事业部（KPD）作为本届的受邀参展企业之一，携最新的多层陶瓷电容器（MLCC）核心产品与技术及高压电动汽车解决方案亮相展会。楼氏应用工程师Faith Luo在展会现场也发表了《如何为高压电动汽车挑选安全可靠的元器件》主题演讲，与参会人员一起分享前沿技术研究成果和发展方向，促进行业交流合作与创新。
图1：楼氏电容（KPD）现场展位
演讲内容回顾
Faith Luo的此次演讲主题涵盖了5个方面：绝缘失效、潜在故障风险和测试、了解元件的额定值及其限制、应对高介电耐压的措施和KNOWLES高压MLCC解决方案。从技术解析到方案对应，皆进行了详尽而深入的探讨。
图2：楼氏电容（KPD）应用工程师Faith Luo在展会现场发表主题演讲
首先，演讲讨论了五种不同类型的绝缘：
• 功能性绝缘 – 用于设备正常运行所必需的导电通路之间的绝缘
• 基本绝缘 - 应用于带电部件的绝缘，提供基本的防触电保护
• 辅助绝缘 - 在基本绝缘之外使用的独立绝缘，以便在基本绝缘失效时提供防触电保护
• 双重绝缘 - 由基本绝缘和辅助绝缘组成的绝缘
• 加强绝缘 - 应用于带电部件的单一绝缘系统，其防触电保护程度相当于双重绝缘
如今，提高电动汽车的电池耐高压能力已成为行业趋势，所以相应的，电动汽车的组件也应经过严格的测试。绝缘耐压（DWV）测试通常也称为“Hi-pot 试验”，旨在验证产品的绝缘性能是否足以承受高压。
图3：提高电池组电压和功率的趋势
电池电压的提高也会影响到对电力电子设备和安规元件的要求，这些元件的额定电压也必须相应更高。下图展示了电池电压的趋势：
图4：电动汽车的电池电压提升已成为行业趋势
在电动汽车电力电子器件中，xEV以高压电池系统为基础，如BEV为400V至800V，HEV为48V。电池电压从400V提升至800V带来的优势包括：
• 充电速度更快（20分钟以内）
• 降低损耗
• 降低电流（减少能量损失）
• 重量更轻（铜截面更小）
• 更长的续航里程（电池组功率更高）
为了满足行业应用需求，楼氏电容（KPD）针对相关产品进行严格的高介电耐压测试，使其能承受至少与整个系统相同的介电强度。
●目前的电动汽车系统 - 400V
典型介电耐压 (DWV) 测试电压~2000Vrms和/或3000Vdc
●已推出的电动车系统 - 800V或更高
典型介电耐压 (DWV) 测试电压~3000Vrms和/或>4000Vdc
●在生产和运行寿命期间，这些测试电压可能会施加几次。
额定电压为1kV的元件在原型开发过程中通过了一次3kV DWV并不意味着它可以长时间地应用于3000V的工况下。
图5：MLCC经历反复DWV测试会造成元件脆弱并导致早期寿命失效（参考EN60384-1）
更多关于《如何为高压电动汽车挑选安全可靠的元器件》主题演讲内容，请点击链接跳转查看：楼氏电容2023 PCIM参展主题演讲再解读！分享应对高介电耐压的措施和高压MLCC解决方案。
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