電気自動車OBCにおけるフィルムコンデンサの応用:YMINコンデンサ選定スキーム

電気自動車の電動化システムにおける革新と改良について議論する際、主制御装置やパワーデバイスといったコアコンポーネントに焦点が当てられることが多く、コンデンサなどの補助部品はあまり注目されません。しかし、これらの補助部品はシステム全体の性能に決定的な影響を与えます。この記事では、オンボードチャージャーにおけるYMINフィルムコンデンサの応用について詳しく説明し、電気自動車におけるコンデンサの選定と適用について考察します。

コンデンサには様々な種類がありますが、アルミ電解コンデンサ電解コンデンサは長い歴史を持ち、パワーエレクトロニクス分野で重要な位置を占めてきました。しかし、技術要件の進化に伴い、電解コンデンサの限界がますます明らかになってきています。その結果、優れた代替品としてフィルムコンデンサが登場しました。

フィルムコンデンサは、電解コンデンサと比較して、耐電圧性、低等価直列抵抗(ESR)、無極性、優れた安定性、長寿命といった大きな利点を備えています。これらの特性により、フィルムコンデンサはシステム設計の簡素化、リップル電流耐性の向上、そして過酷な環境条件下での信頼性の高い性能提供において優れた性能を発揮します。

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表: パフォーマンスの比較優位性フィルムコンデンサアルミ電解コンデンサ

 

フィルムコンデンサの性能と電気自動車の適用環境を比較すると、両者の間に高い適合性があることが明らかです。そのため、フィルムコンデンサは電気自動車の電動化プロセスにおいて間違いなく最適な部品です。しかし、車載用途への適合性を確保するには、これらのコンデンサはAEC-Q200などのより厳格な車載規格を満たし、過酷な条件下でも信頼性の高い性能を発揮する必要があります。これらの要件に基づき、コンデンサの選択と適用はこれらの原則を遵守する必要があります。

 

01 OBCのフィルムコンデンサ

シリーズ MDP MDP(H)
写真  MDP  MDP(X)
静電容量(範囲) 1μF~500μF 1μF~500μF
定格電圧 500Vd.c.-1500Vd.c. 500Vd.c.-1500Vd.c.
動作温度 定格85℃、最高温度105℃ 最高温度125℃、有効時間150℃
車の規制 AEC-Q200 AEC-Q200
カスタマイズ可能 はい はい

OBC(オンボードチャージャー)システムは通常、AC主電源をDCに変換する整流回路と、充電に必要なDC電圧を生成するDC-DC電力コンバータという2つの主要コンポーネントで構成されています。このプロセスでは、フィルムコンデンサ以下を含むいくつかの重要な分野で応用されています。

EMIフィルタリング
DCリンク
出力フィルタリング
共鳴タンク

 

02 OBCにおけるフィルムコンデンサの応用シナリオ

EV OBC DCリンク MDP(H)
出力フィルタ 入力フィルタ MDP

YMINYMINは、DCリンクおよび出力フィルタリング用途に適したフィルムコンデンサ製品を幅広く提供しています。これらの製品はすべて、車載グレードのAEC-Q200認証を取得しています。さらに、YMINは高温高湿(THB)環境向けに設計された特殊モデルも提供しており、開発者はより柔軟なコンポーネント選択が可能です。

DCリンクコンデンサ

OBCシステムにおいて、DCリンクコンデンサは、整流回路とDC-DCコンバータ間の電流供給とフィルタリングに不可欠です。その主な機能は、DCリンクバス上の高パルス電流を吸収し、DCリンクのインピーダンスに高パルス電圧が加わるのを防ぎ、負荷を過電圧から保護することです。

フィルム コンデンサは、高電圧耐性、大容量、無極性などの固有の特性を備えているため、DC リンク フィルタリング アプリケーションに最適です。

YMINのMDP(H)シリーズはDCリンクコンデンサに最適であり、次のような特長を備えています。

  • 最大500μFの静電容量値
  • 低ESRと優れたリップル電流処理
  • 10万時間を超える寿命
  • 最高125℃の高温動作が可能で、短期的には150℃でも動作可能

出力フィルタリングコンデンサ

OBCのDC出力の過渡応答特性を向上させるには、大容量で低ESRの出力フィルタコンデンサが必要です。YMINは、MDP低電圧DCリンクフィルムコンデンサの特徴:

  • 最大500μFの静電容量値
  • 広範囲の定格電圧(500Vdc~1500Vdc)

これらの製品は、要求の厳しい自動車アプリケーションに優れたパフォーマンス、信頼性、適応性を提供し、効率的で安定した OBC 動作を保証します。

03 結論

上記の分析からもわかるように、フィルムコンデンサは、その独自の性能上の利点から、再生可能エネルギー業界のエンジニアの間でますます人気が高まっており、関連ソリューションに広く組み込まれています。特に自動車設計においては、フィルムコンデンサの応用がますます顕著になっています。
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投稿日時: 2024年12月26日