Рост использования возобновляемых источников энергии

Скоро выборы. "Самое главное - остановить рост экстремистских настроений" (June 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Приложения для возобновляемых источников энергии предоставляют возможности и создают проблемы проектирования для конденсаторов

ПО БИЛЛОМ БУХАНАНУ
Кемет, Гринвилл, SC
//www.kemet.com

Сектор возобновляемых источников энергии на рынке электроники только начинает осознавать свой огромный потенциал в отрасли. Это создает прекрасную рыночную возможность для дизайнеров и производителей пассивных компонентов - в частности конденсаторов - для проверки их технических возможностей.

По сравнению с другими основными приложениями для конденсаторов, такими как автомобильные и потребительские рынки, возобновляемые источники энергии не так сильно подвержены влиянию и потоку мировой экономики. Производители слишком хорошо осведомлены о том влиянии, которое оказывает текущая мировая экономическая ситуация на уверенность и способность потребителя совершать крупные покупки, такие как новые автомобили и другие предметы бытовой электроники «большого билета». Возобновляемая энергия, однако, имеет преимущество «зеленого» импульса, продвигающего его вперед. Растущее число правительственных постановлений и руководящих принципов, касающихся энергоэффективности, а также государственного финансирования, еще больше усиливают это.

Требования к эффективности

Конструкторы и производители конденсаторов тесно сотрудничают с клиентами в секторе возобновляемых источников энергии для удовлетворения конкретных, а иногда и уникальных требований. Крупномасштабные коммерческие ветровые турбины - это, пожалуй, самое высокое приложение для возобновляемых источников энергии, но производители конденсаторов также поставляют устройства для таких приложений, как солнечные инверторы, волновые турбины и Kinetic Energy Recovery Systems (KERS) в автомобильном секторе.

Типы конденсаторов с приложениями в системах с возобновляемой энергией включают большие электролитические и силовые пленочные устройства. Эти устройства используются для фильтрации, развязки dc-link для инверторов и демпферов для защиты IGBT. Высоковольтные керамические детали и пленочные конденсаторы также подходят для использования в «переднем конце» систем с возобновляемыми источниками энергии. Также необходимо, чтобы схемы управления на всем оборудовании имели новейшие технологии как в керамике, так и в тантале.

Надежность и ожидаемая продолжительность жизни компонентов, используемых в системах с возобновляемыми источниками энергии, должны быть чрезвычайно хорошими - помимо технических характеристик для готовых устройств. Большинство систем с возобновляемыми источниками энергии предъявляют строгие требования к электрическим и электронным спецификациям для конденсаторов и других компонентов, используемых в их схемах. Оборудование, такое как ветровые и волновые турбины, часто расположено в отдаленных местах, которые нелегко доступны и требуют непрерывной работы. Компоненты также должны выдерживать экстремальные условия эксплуатации.

Регулирование потерь энергии

Возобновляемые энергетические системы требуют, чтобы потери между производимой сырьевой энергией и передаваемой потребителю энергии были сведены к минимуму. Таким образом, очень важны конденсаторы с высокой эффективностью, низким эквивалентным последовательным сопротивлением (ESR) и индукцией с низкой эквивалентной последовательностью (ESL). Отдельные устройства также должны обеспечивать стабильную емкость и рассеивание, когда они подвергаются широко изменяющимся частотам, температура окружающей среды и влажности, характерные для этих применений.

Уникальные проблемы, связанные с применением возобновляемых источников энергии для компонентов, включенных в их дизайн, включая конденсаторы, означают, что эти решения должны быть адаптированы к конкретным потребностям. В случае электролитических конденсаторов это включает в себя расчеты жизни на основе требований заказчика. Это позволяет достичь максимальной продолжительности жизни, что имеет решающее значение, когда доступность затруднена, а затраты на обслуживание непомерно высоки. Также могут быть предложены индивидуальные конденсаторы силовой пленки, которые обеспечивают длительный срок службы для высокоскоростного постоянного тока, а также отвечают более жестким требованиям по напряжению и диапазону рабочих температур. ■