应用于DC-Link电容器的金属化膜自愈特性分析

金属化DC-Link电容器较传统电解电容器具有很多优势,如何减少金属化膜电容器在自愈过程中的电容量衰减是一个重要研究课题。文章分析了金属化电容器自愈特性,研究了自愈特性与压强关系,通过自愈特性试验,结果表明压强的增大可减少自愈能量、优化自愈性能、减少自愈面积,对提升DC-Link电容器的性能具有指导意义。     

应用于DC-Link电容器的金属化膜自愈特性分析

金属化DC-Link电容器较传统电解电容器具有很多优势,如何减少金属化膜电容器在自愈过程中的电容量衰减是一个重要研究课题。文章分析了金属化电容器自愈特性,研究了自愈特性与压强关系,通过自愈特性试验,结果表明压强的增大可减少自愈能量、优化自愈性能、减少自愈面积,对提升DC-Link电容器的性能具有指导意义。     

基于金属化膜自愈特性的电容器寿命研究

金属化膜电容器具有高储能密度、高可靠性和高寿命特点。自愈是导致电容器电容量下降的主要原因。笔者分析金属化膜的自愈特性和电容量下降机制,通过研究自愈过程中的自愈面积、自愈能量和击穿电压的关联性,得出电压幅值和电压反峰比对电容器的寿命影响程度并归纳出经验公式。通过对金属化膜电容器的寿命测试,对经验公式中的系数进行拟合。最后得出不同电压幅值和不同电压反峰比下电容器寿命经验型预测公式。     

金属化膜电容器自愈理论及规律研究

主要研究金属化膜电容器的自愈特性及影响自愈过程的关键因素。研究表明,降低自愈放电过程中的自愈能量,是提高金属化膜电容器工作寿命和可靠性的有效途径。通过分析金属化膜自愈的物理过程,采用电测量法对影响自愈过程的各种参数及其相关性规律进行研究。对方阻R>30/□的金属化膜,在场强200V/m时开始出现击穿并发生自愈,在600V/m附近时击穿概率达到80%,电容器在高场强下工作可靠性降低。自愈面积与自愈持续时间随着自愈能量的增加而增加,自愈能量与电压的二次方成正比、与方阻的二次方成反比,采用高方阻金属化膜可有效降低电容量损失,提高电容器寿命。层间压强增大,自愈能量减小,自愈面积和自愈持续时间减小,在这种情况下,电弧易熄灭,降低了电容量损失,提高了电容器工作可靠性。     

直流支撑电容器用聚丙烯膜击穿和自愈特性研究

直流支撑电容器作为储能元件,应用于柔性直流输电中时,主要起电压支撑、谐波滤波等作用,持续承受直流叠加纹波电压以及高峰值电流作用。本文以厚度6μm的聚丙烯膜为例,研究了直流叠加谐波作用时谐波次数和方阻对薄膜的击穿和自愈性能的影响,研究结果表明,当谐波电压为100 Vrms,次数为1～5次时,谐波次数对薄膜的击穿电压无影响;击穿基本发生在交流电压正半波峰值及其附近。方阻增大,击穿电压增大,自愈能量减小,且均存在饱和的趋势。进一步,提出了直流支撑电容器用薄膜参数设计的建议。     

混合电极与全膜电容器的金属化膜自愈特性

金属化膜电容器的工作场强高,故其储能密度很高,但因其电极通过喷金方式引出,故其通流能力差。箔式电容器的通流能力强,但不具有自愈特性,故其工作场强低,储能密度也低。混合电极电容器可以兼具两者的优点,能在较高的场强下工作并拥有较大的通流能力。为加深对混合电容器的了解,通过模拟混合电极电容器和全膜金属化膜电容器的工作状况,研究了混合电极中金属化膜的自愈特性。结果表明自愈能量随放电电流的增加而增大;自愈点的直径随放电电压的升高而增加;自愈能量和自愈电流与放电电容大小的相关性小;相同条件下,全膜电容器金属化膜的自愈能量要小于混合电极电容器金属化膜的自愈能量。     

聚偏二氟乙烯薄膜制造高能密度电容器

聚偏二氟乙烯薄膜制造高能密度电容器国营七九三厂（长春１３００１２）张欣荣最近几年，高压储能电容器用途越来越广泛，要求超小型、高可靠、长寿命、电性能稳定，也就是行业术语所讲，要求高能密度。要想达到以上要求，从储能因数（Ｅ２ε）知道一种方法是增大介质的耐...     

磺化聚醚醚酮/聚偏氟乙烯共混膜的研究

为有效抑制磺化聚醚醚酮(SPEEK)的溶胀,制备了聚偏氟乙烯与较高磺酸化程度的聚醚醚酮共混膜。该类质子交换膜水热稳定性较高,质子电导率是Nafion!115膜传导率的9%,电化学方法表明共混膜具有较好的阻醇性能,相同测试条件下,甲醇渗透量仅是Nafion!115膜的渗透量的1/20。综合各项性能,认为聚醚醚酮-聚偏氟乙烯共混膜有希望成为一种新型的直接甲醇燃料电池用质子交换膜。     

聚偏氟乙烯对锂离子蓄电池性能的影响

为弄清聚偏氟乙烯(PVDF)的结构和晶型对锂离子蓄电池性能的影响,对5种PVDF的粉末和胶膜进行了X射线衍射分析,并用这些PVDF作为粘合剂制成锂离子蓄电池,然后测试电池的性能.实验发现,PVDF分子量小有利于离子迁移,但粘合强度不够;PVDF分子量大则内部自由体积小不利于离子迁移;PVDF分子量适中,相应的胶膜结晶度高,晶胞大,有利于离子迁移,用这种PVDF作为粘合剂的电池内阻较小,放电平台较高,循环寿命较长.     

高场强下金属化膜电容器自愈失败的原因

通过简单试样的模拟试验分析了高场强下金属化膜自愈失败的原因 ,认为在自愈过程中 ,自愈点注入能量的大小是决定自愈能否成功的关键因素 ,阐述了注入能量过大引起自愈失败的机理。     

对金属化膜电容器局部放电和自愈放电性能的初步研究

介绍了金属化膜电容器的局部放电和自愈放电特性,分析了两种过程的同异、其间的联系以及其对电容器介质性能的危害。指出对金属化电容器进行局部放电和自愈放电特性的测试是鉴别和改进产品质量的重要手段。     

对金属化膜电容器局部放电和自愈放电性能的初步研究

介绍了金属化膜电容器的局部放电和自愈放电特性,分析了两种过程的同异、其间的联系以及其对电容器介质性能的危害。指出对金属化电容器进行局部放电和自愈放电特性的测试是鉴别和改进产品质量的重要手段。     

金属化膜电容器研究进展

金属化膜电容器是脉冲功率系统广泛使用的储能器件,具有储能密度高和可靠性好等特点。文中介绍高储能密度金属化膜电容器关键技术的研究进展。结合金属化膜自愈特性的研究,提出自愈性能优化方法;研究电容器的泄漏特性,提出导致高储能密度电容器电压下降的原因有薄膜体积泄漏和松弛极化效应,研究表明松弛极化效应是主要因素;分析影响电容器通流能力的主要限制性因素;研制出的高储能密度电容器储能密度达到2.7 MJ/m3,寿命大于850次。     

金属化膜电容器组保护研究

为解决高功率固体激光装置能源系统金属化膜储能电容器组两种故障模式的保护问题,分析了相应的两种保护方法的优点和缺点,其中重点研究并改进了爆炸丝保护方法。根据Tucker的爆炸丝物理模型分析爆炸丝气化结束前的物理过程发现,由于保护元件在爆炸丝气化过程中会出现较高的过电压,导致爆炸丝灭弧困难,由此采用在保护元件上并联火花隙的改进方法,通过火花隙释放保护电感的储能,抑制过电压的产生以利于爆炸丝熄弧。实验结果说明了改进电路的原理和有效性,进一步工程化后,有可能较好地解决高功率固体激光装置能源系统金属化膜储能电容器组的保护问题。     

金属化膜电容器接触电阻的计算

依据实验结果讨论了金属化膜电容器端部损坏机理。电容器端部喷金层与膜上金属蒸镀层的不完全连接性,是电容器损坏的主要原因之一。由端部接触电阻初步的建模计算分析了各种影响因素。