薄膜电容器具有无极性,绝缘阻抗高,频率特性优异(频率响应宽广),介质损失很小等优点,被大量使用在模拟电路上,尤其是在信号交连的部份,使用频率特性良好,介质损失极低的薄膜电容器,能确保信号在传送时,不致有太大的失真情形发生。
千讯咨询发布的中国薄膜电容器市场前景调查分析报告显示,在所有的塑料薄膜电容当中,聚丙烯(PP)电容和聚苯乙烯(PS)电容的特性最为显著,这两种电容器的价格也比较高。然而近年来音响器材为了提升声音的品质,所采用的零件材料已愈来愈高级,价格并非最重要的考量因素,近年来PP电容和PS电容被使用在音响器材的频率与数量也愈来愈高。
薄膜电容的下游新能源市场包括太阳能光伏、风力发电、潮汐发电、电动汽车、混合动力汽车等。薄膜电容器有可靠性好、性能稳定、容量大等优点,更适用于户外较为恶劣的自然环境。尤其在新能源汽车、风力发电、太阳能发电、高铁和轻轨列车及高压变频器领域,薄膜电容器凭借寿命、温度和电压上的优势成为首选。
风电巨头维斯塔斯已经开始启用薄膜电容,而丰田新能源汽车普瑞斯二代用薄膜电容替换铝电解电容。薄膜电容有寿命长、ESR 低、低温工作 稳定性好的特点,更适合用在新能源汽车。薄膜电容器价格高的缺点是影响其市场占有率的重要因素,为了适应新型产业的需求,降低成本、高频、大容量、大电流、低阻抗、高电压、高dv/dt特性将是薄膜电容器发展方向。
(1)新能源领域
新能源开发是未来发展趋势,是可持续发展的客观需要。新能源领域中,风能和太阳能是当前最具开发价值的两种能源。但是这两种能源的开发利用大多是在人烟稀少的偏远地区,环境复杂严酷,因此对作为变流器核心器件的塑胶薄膜电容提出了不同于一般工业应用的更高要求。要具有可靠性高、环境适应能力强和寿命长的特点。
国家发展改革委制定的《能源发展"十二五"规划》中指出:十二五'时期我国将把绿色发展、加快建设资源节约型、环境友好型社会作为重大战略任务,确保能源消耗强度降低16%,非化石能源占一次能源消耗比重提高到11.4%。在绿色能源领域,国家将大力和积极促进风电、水电、光伏、生物质能发电、核电等新能源发展。
2013年上半年,全国新增吊装风电机组541万千瓦,与去年上半年基本持平。截止到6月30 日,全国风电累计吊装容量达6190万千瓦。但受"三北"地区限电影响,并网容量同比降低了约16%,为788万千瓦。规划到2015年,风电并网装机容量达到1亿千瓦、年发电量达到1900亿度。未来三年负增长率为14.28%。
规划到2015年光伏并网装机容量达到2100万千瓦,是目前国内太阳能装机规模6倍,也是此前规划目标的4倍。年复合增长率达到81%。未来三年太阳能市场将会受扶持达到高速增长阶段。
(2)新能源汽车
在新能源汽车的控制驱动电路中均需要配备较大容量的薄膜电容,以实现电动机的驱动、电流变换等功能;一般混合动力汽车还配有逆变器,其交直流变换电路中也需要使用薄膜电容。
薄膜电容的特点在于:充放电时间短,一次充电只需要5分钟,能够有效解决电池充电长的问题;适合吸收和平稳能量波动,从而保护电池,延长电池寿命,并能在汽车起动、加速、爬坡时有效改善混合动力汽车运动特性;功率密度大,是电池的几倍,甚至几十倍,有效解决汽车发动力功率供应。
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