【導(dǎo)讀】電解電容是電容的一種，其物理定義就是由兩個(gè)導(dǎo)電板，中間放置著具有介電特征的物質(zhì)所組成的分立元件。電解電容分正、負(fù)極性，正極為金屬箔，與正極緊貼金屬的氧化膜是電介質(zhì)，陰極由導(dǎo)電材料、電解質(zhì)和其他材料共同組成，同時(shí)電解電容正負(fù)不可接錯(cuò)。
電解電容分為無(wú)極性和有極性兩種，無(wú)極性電解電容器采用雙氧化膜結(jié)構(gòu)，類似于兩只有極性電解電容器將兩個(gè)負(fù)極相連接后構(gòu)成；有極性電解電容器通常在電源電路或中頻、低頻電路中起電源濾波，退耦、信號(hào)耦合及時(shí)間常數(shù)設(shè)定、隔直流等作用。
電容的分類劃分及作用功能
1. 鋁電解電容 — 用于需要大容量、小體積的場(chǎng)合，如變換器的輸入、輸出
2. 鉭電容 — 用于需要中等電容量的場(chǎng)合，如變換器的輸入、輸出
3. 陶瓷電容 — 用于定時(shí)與信號(hào)電路
4. 多層陶瓷電容 — 用于低ESR的場(chǎng)合(如變換器輸入輸出端與電解電容并聯(lián))
5. 塑料薄膜電容 — 用于高dv/dt的場(chǎng)合，如準(zhǔn)諧振變換器
電解電容生產(chǎn)加工工藝流程及各自優(yōu)劣勢(shì)
電解電容實(shí)際是由正極（鋁箔）、電介質(zhì)（AL2O3)、負(fù)極（電解液）組合成的電容器?，F(xiàn)有市面上絕大多數(shù)電解電容工藝采用的是正極鋁箔通過(guò)腐蝕化成等工藝實(shí)現(xiàn)，由于是通過(guò)化學(xué)電解液腐蝕工藝生產(chǎn)，對(duì)于環(huán)境存在一定的污染風(fēng)險(xiǎn)，工藝流程可參考如下圖片:
另一種是積層箔技術(shù)，積層箔是國(guó)內(nèi)電容廠家東陽(yáng)光（600673）全球率先公布的電極箔的新一代產(chǎn)品，采取全新粉末燒結(jié)工藝，該技術(shù)較傳統(tǒng)腐蝕工藝電極箔具備以下三大優(yōu)勢(shì)：
1. 比容提高40%以上，極大提升電容器性能；
2. 應(yīng)用積層箔的鋁電解電容器體積小，規(guī)格多樣，適用領(lǐng)域廣；
3. 生產(chǎn)過(guò)程環(huán)保，無(wú)需酸堿反應(yīng)和廢液排放。
電解電容在SVG產(chǎn)品中的實(shí)際應(yīng)用實(shí)例及計(jì)算實(shí)例
無(wú)功補(bǔ)償SVG是一種典型的電力電子設(shè)備，由三個(gè)基本功能模塊組成：檢測(cè)模塊、控制運(yùn)算模塊和補(bǔ)償輸出模塊。
無(wú)功補(bǔ)償SVG的工作原理是通過(guò)外部CT檢測(cè)系統(tǒng)的電流信息，然后通過(guò)控制核心分析當(dāng)前電流信息，如PF、S、Q等；然后由控制器給出補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)信號(hào)，然后由電源電子逆變電路組成的逆變電路發(fā)出補(bǔ)償電流。SVG 應(yīng)用Block如下圖。
如上圖所示，圖中C1 & C2為此次我們主要涉及到的電容器件產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用位置。電源電壓質(zhì)量對(duì)SVG的影響是深遠(yuǎn)的。三相電壓不平衡和電壓諧波會(huì)引起直流電壓的波動(dòng)，進(jìn)而影響SVG的性能；電源電壓暫降、短時(shí)中斷等則會(huì)導(dǎo)致SVG嚴(yán)重過(guò)流等。僅就直流電壓波動(dòng)而言，電源電壓三相不平衡的影響最大。C1 & C2在電路中的功能主要是作為儲(chǔ)能、濾波的功能。實(shí)際在參數(shù)選取中可按照以下公式來(lái)做計(jì)算評(píng)估。
電源電壓負(fù)序分量引起的直流電壓波動(dòng)值：
為允許直流電壓的最大波動(dòng)率，則電容容量應(yīng)滿足：
設(shè)計(jì)實(shí)例：采用電源電壓為380V為交流輸入，電源電壓三相不平衡度可達(dá)2%，直流電壓給定750V，串聯(lián)電感420uH，PWM最大調(diào)制深度為0.98，要求直流電壓波動(dòng)率小于5%，則電容容量應(yīng)滿足以下公式：
實(shí)際項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)選用450V/820μF焊接式電容，采用該容值電容經(jīng)2串4并實(shí)現(xiàn)電容量為1640μF。
電解電容同時(shí)在儲(chǔ)能PCS/DCDC等應(yīng)用電路中也會(huì)有大量的應(yīng)用，大多數(shù)都是通過(guò)串并聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)能量存儲(chǔ)以及紋波濾波的功能。
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