国外电力电容器的进展

1 总的趋势 2001年11月参加国际绝缘材料会议(ISEIM2001)时,邀请日本电力中央研究院田中教授(IEEE Fellow)作专题报告[1],展望21世纪各类电力设备的绝缘技术.在电力电容器方面,他谈到全膜、自愈等电容器的开发应用是很大的进步,而且无论是浸油或充SF6的都各有其用途,如后者主要用于要求非燃性场合.最近又有进展的:一是高介电常数的陶瓷(双层介质)储能电容器,二是电子元件用的低介电常数塑料电容器;而为储能及高功率放电等的需要,认为近来金属化PP膜电容器特别在美国等有很多应用,其能量密度已达1.5kJ/kg.     

高储能密度陶瓷电容器电气性能研究

陶瓷因介电常数高、无老化等优点而适用于高储能密度电容器。用第 2类瓷介研制了不同规格的高压高储能密度的多层陶瓷电容器 (MLC)样品 ,试验表明充放电 10 7次后其电容量和介损基本不变或稍有上升 (改变≯5 % )。不计热量积累时 1～ 10 0 0Hz的充放电频率不影响电容器性能。阐述了BaTiO3 的铁电特性引起的MLC放电波形的特殊性后初步研究了电容器样品的损坏机理和关键因素。符合X7R温度特性的MLC的稳定电气性能表明了它很适于制作高压、大容量高储能密度电容器     

面向配电网不停电作业装置的高性能电力电容器介质材料制备

随着配电网高可靠性作业的发展,不停电作业装置是配电网运检的必备工具之一。电力电容器是配电网不停电作业装置中配电单元、AC/DC电源变换单元等的能源储存核心单元,其高性能化、轻型化和小型化是其发展的一个关键。为制备新型高储能密度的电力电容器用介质材料,利用磁控溅射技术在Pt/Ti/SiO2/Si基底上制备Ba(Sn0.3Ti0.7)O3(BTS)薄膜,研究了不同衬底温度下BTS薄膜的结晶状况和表面形貌,对不同衬底温度条件下BTS薄膜的介电常数、击穿场强和储能密度进行分析,建立了微结构和储能性能之间的联系。研究表明:在650℃下制备的BTS薄膜具有特有的结晶状况、最大的介电常数、最高的击穿场强和储能密度。其储能密度达到19.0 J/cm3左右,是目前商用聚丙烯储能薄膜的6倍。     

电力电容器市场预测(续)

4　调整及发展重点4 1　产品结构调整目标(1)在“十五”期间应大力发展高压全膜介质电力电容器 ,使其逐步取代性能较差 ,材耗、能耗较高的膜 /纸复合介质电容器。并进一步提高全膜电容器的性能和标准化水平 ,改进其比特性和其他技术经济指标 ,使国产全膜电容器占领国际市场。(2 )开发和研制单台容量达 2 0 0 0 0ｋｖａｒ的箱式和集合式电容器 ,使这种特大容量电容器的可靠性进一步提高 ,单位千乏电容器重量下降到 0 5ｋｇ/ｋｖａｒ,并进一步发展内部带放电线圈和可调容量的特大容量电容器 ,以满足市场和用户的要求。(3)大力发展和开发为冶…     

高温聚丙烯膜电力电子电容器的研究

从采用新型耐高温聚丙烯材料入手 ,通过严格的工艺控制 ,开发了耐高温 (1 0 5℃ )的聚丙烯膜电力电子电容器 ,扩展了聚丙烯膜电力电子电容器的应用范围。     

高压输配电产品技术发展综述(Ⅱ)

(上接本刊 2 0 0 3年第 4期第 5 4页 )4　电力电容器“十五”期间 ,电力电容器行业优先发展的重点产品有全膜介质高压并联电容器 ,自愈式并联电容器、箱式和集合式特大容量电容器、电容式电压互感器(CVT)。行业将限制发展膜 /纸复合介质电容器 ,禁止生产油浸纸介质电容器。(1)全膜介质高压并联电容器电容器的固体介质为双轴定向聚丙烯薄膜。它具有良好的电气、物理性能 ,有很高的耐电强度和很低的介质损耗角正切。用它生产高压并联电容器具有体积小、质量小、损耗低、发热少、温升低、可靠性高、使用寿命长等优点。高压并联电容器约占行业…     

面向智能配电网可信量测装置高储能密度的电力电容器介质Bi_(1.5)ZnNb_(1.5)O_7(BZN)薄膜材料制备

随着配电网向着可靠性、稳定性、安全性和交互性方向的发展,其对电力电容器的储能性能提出了更高的要求。为制备高储能密度的电力电容器用介质材料,利用磁控溅射技术在Pt-Si基底上制备Bi_(1.5)ZnNb_(1.5)O_7(BZN)薄膜,通过在氧气氛中进行后退火处理,有效地提高了BZN薄膜的结晶性能,并对不同退火条件下BZN薄膜的介电常数、介质损耗因数、漏电流密度、击穿场强和储能密度进行测试分析,表明:氧气氛退火处理能提高BZN薄膜的电学性能,当在10 000 Pa以上的氧气压下退火后,BZN薄膜的储能密度达到9.0 J/cm~3左右,提高到未经过退火BZN薄膜的4.5倍。     

本征耐高温电极化储能聚合物电介质研究进展

具有高能量密度、高耐热性和低介电损耗的介电聚合物是先进电力电子应用的理想材料，例如用于电容器的高温储能薄膜。由于高极化和低介电损耗是两个相互矛盾的性质，因而只能在高介电常数(ε_r)和较低的损耗之间争取最佳的平衡。对于本征型聚合物电介质，介电常数源于电子、原子和偶极极化。然而由于聚合物分子链的性质，碳氢基电介质的电子和原子极化的介电常数被限制在5以下，偶极极化提高固有介电常数是有效的。为此围绕实现本征偶极玻璃聚合物高介电常数获得高储能密度的同时降低介电损耗的设计策略展开，从主链和侧链角度分析冻结链动力学阻止电子传导降低介电损耗的可行性，同时从电子结构角度揭示抑制传导电流的机制，在保持高ε_r和高玻璃化转变温度(t_g)的同时实现高温下高的储能密度，最后对薄膜电容器用极性聚合物研发的难点和重点进行总结和展望。     

自愈式低压并联电容器元件计算公式

1　前言计算自愈式低压并联电容器元件的公式很多 ,本文介绍的是该类产品元件的另一种计算公式。自愈式低压并联电容器 ,是由金属化膜卷绕成园柱形元件 ,因该类产品以簿膜为介质 ,仍属于全膜电力电容器范畴 ,所以只要在油浸式全膜电力电容器元件计算公式中 ,体现出自愈式低压并联电容器元件结构的特征 ,即可得到自愈式低压并联电容器元件计算公式。2　自愈式低压并联电容器元件电容 Cy根据油浸式全膜电力电容器元件电容通用计算公式 :Cy=εmεy Wybj[(2 DH+ 4Wydjb) k+ (4 Wy+δ) nmdm]3 6nmdm[εyk+εm(1-k) ] 10 5式中 :εm—簿膜介电…     

日本储能系统现状

正一、日本储能系统概况(一)背景1)2011年日本东北部(Tohoku)太平洋海域发生Mw9.0特大地震引发了电力问题;2)可再生能源得到了进一步关注;3)电力储存设备需求大幅上升;4)政府补贴促进了储能的应用。(二)应用现状储能在各个环节的应用如图1所示。1)发电如煤电、核电等:储能为配电系统提供稳定的电力;2)输配电:储能应用于输配电网络;3)终端用户:商用与住宅小区,储能用于峰谷调节、备用等。