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1、電解電容器從信息電子技術(shù)走入電力電子技術(shù)
電力電子技術(shù)經(jīng)歷了電子管的無線電和工業(yè)電子學(xué)時(shí)代，變流機(jī)組時(shí)代，晶閘管的經(jīng)典電力電子技術(shù)時(shí)代、以開關(guān)電源為標(biāo)志的現(xiàn)代電力電子技術(shù)時(shí)代和即將開始的以寬禁帶功率半導(dǎo)體器件引領(lǐng)的射頻電力電子技術(shù)時(shí)代。
電解電容器也從最開始的適應(yīng)無線電時(shí)代的紙筒封裝；晶體管時(shí)代的小體積需求；變流機(jī)組和晶閘管似乎與電解電容器無緣；
開關(guān)電源問世標(biāo)志著電力電子技術(shù)進(jìn)入了現(xiàn)代電力電子技術(shù)，電能轉(zhuǎn)換不再是變流機(jī)組、不再是電子管變流器，也不再僅僅是晶閘管變流器。
由于電力半導(dǎo)體器件不再像晶閘管、二極管那樣只能靠陽極反向電壓關(guān)斷，而是可以用控制極信號關(guān)斷電力半導(dǎo)體器件。
這時(shí)的電力電子電路的控制模式和工作狀態(tài)發(fā)生了本質(zhì)性變化。從電流源功率變換器變?yōu)殡妷盒凸β首儞Q器，而且隨時(shí)隨地可以任意的關(guān)斷電力半導(dǎo)體器件。這時(shí)，直流母線需要具有良好的“全頻段”低阻抗特性，而直流電源不具備這個(gè)特性，需要在直流母線并聯(lián)電容量比較大的電容器。如變頻空調(diào)、電視機(jī)、變頻器、逆變焊機(jī)、光伏逆變、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)汽車車載充電器、充電樁、智能電網(wǎng)的SVG等據(jù)需要中、大型電解電容器。甚至電子照明同樣需要大量的電解電容器。
現(xiàn)代電力電子技術(shù)時(shí)代需要電解電容器能夠承受越來越高的有效值電流、良好的高頻特性、進(jìn)一步減小到體積，更長的壽命和更高的工作溫度。
現(xiàn)在的電解電容器似乎可以滿足現(xiàn)在電力電子電路對電解電容器性能的要求。
2、射頻電力電子技術(shù)對電解電容器提出更高的要求
隨著寬禁帶電力半導(dǎo)體器件不如實(shí)用化，電力電子電路的開關(guān)頻率至少要提高一個(gè)數(shù)量級，中小電解電容器需要滿足開關(guān)頻500kHz的需求，需要在1MHz具有良好的低阻抗特性。要求電解電容器不僅具有更高的電流耐受能力和小體積，最關(guān)鍵的是要設(shè)法降低電解電容器的寄生電感，而且要減小一個(gè)數(shù)量級甚至兩個(gè)數(shù)量級，現(xiàn)有的制造方式將不再滿足要求。如果電解電容器不能適應(yīng)這一技術(shù)要求，電解電容器在射頻電力電子技術(shù)領(lǐng)域?qū)⑻幱谳o助其他電容器的地位。
射頻電力電子技術(shù)用電解電容器不僅僅是體積更小的電解電容器，而是需要具有更低寄生電感、可以承受更高紋波電流、可以耐受更高溫度的電解電容器。
3、電解電容器的未來
電解電容器的發(fā)展也將遵循奧林匹克精神“更快、更高、更強(qiáng)”。更快就是要具有更低的寄生電感，更高則是具有更高的電流耐受能力，更強(qiáng)則是適應(yīng)各種嚴(yán)酷工作條件沖擊。
如現(xiàn)在的固態(tài)鋁電解電容器，可以將相同耐壓電解電容器的單位電容量的耐電流能力提高一個(gè)甚至兩個(gè)數(shù)量級；通過負(fù)極延伸電解電容器中心部位強(qiáng)迫冷卻，提高耐電流能力；通過疊片式制造技術(shù)消除卷繞式固有的卷繞寄生電感，只剩下物理長度的寄生電感；通過二次甚至多次含浸、老化，基本消除液態(tài)電解電容器老化不良的固有瑕疵。
未來：甚至可以借鑒穿心電容器理論實(shí)現(xiàn)“穿心電解電容器”進(jìn)一步削弱由于物理長度產(chǎn)生的寄生電感；可以借鑒薄膜電容器的無感制造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)卷繞芯子的“無感”化；將釘卷后的芯子進(jìn)行正極箔“化成”，再含浸電解液，極大的減小了老化過程產(chǎn)氣量，極大的減小由于老化不良的漏電流引起的凸底甚至內(nèi)爆現(xiàn)象。有利于提高電解電容器的可靠性和運(yùn)行壽命，大大地減小電解電容器的失效率。
如果能設(shè)法提高電解電容器的比容一個(gè)數(shù)量級，則可以實(shí)現(xiàn)高壓（如400V甚至更高）的超級鋁電解電容器，替代現(xiàn)有耐壓僅僅2.7V的雙電層超級電容器，極大的提高超級電容器的可靠性和運(yùn)行壽命。如有有朝一日，能量密度達(dá)到或超過100Wh/kg的“電池級”超級電容器，就可能會(huì)替代現(xiàn)有的大部分動(dòng)力電池，因?yàn)椴恍枰罅康拇?lián)或很少串聯(lián)，電儲(chǔ)能系統(tǒng)的可靠性會(huì)極大地提高！
一切一切，在于電解電容器研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造專家學(xué)者的智慧與努力，將夢想變成現(xiàn)實(shí)。
——— 全系列 完 ————
與非網(wǎng)原創(chuàng)內(nèi)容，未經(jīng)許可，不得轉(zhuǎn)載
《Hi，我是電解電容器》之二：電解電容器是時(shí)代需要的產(chǎn)物
《Hi，我是電解電容器》之七：加強(qiáng)了安全性的強(qiáng)制措施
《Hi，我是電解電容器》之八：開關(guān)電源讓電解電容器飛速發(fā)展
《Hi，我是電解電容器》之九：電源適配器需要的電解電容器
《Hi，我是電解電容器》之十：變頻器、新型能源與智能電網(wǎng)
《Hi，我是電解電容器》之十一：電子照明給了電解電容器第三次飛速發(fā)展機(jī)會(huì)
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