Casos de aplicação, vantagens e seleção de design de capacitores de filmes finos em inversores fotovoltaicos

Os capacitores de filmes são críticos em inversores fotovoltaicos, especialmente para lidar com altas correntes de ondulação. Tomando um inversor de 100kW como exemplo, o capacitor DC-Link deve suportar uma corrente máxima de ondulação de 220A (sob condições de baixa tensão e potência). Para garantir a confiabilidade, o design requer uma margem, com a capacidade de corrente da ondulação real superior a 300A.

O valor da capacitância tem um impacto mínimo na tensão do barramento. Por exemplo, em uma frequência de comutação de 5kHz, as flutuações de tensão (ΔV) são insignificantes mesmo com a capacitância variável. Assim, o foco não está na capacitância, mas na capacidade de corrente da ondulação do capacitor. A ESR (resistência à série equivalente) dos capacitores de filme é um parâmetro -chave - a ESR mais baixa permite uma corrente de ondulação mais alta e reduz o número de capacitores paralelos necessários. Por exemplo, um capacitor de 420μF/1100V com uma ESR de 1,2mΩ tem uma classificação única de 60A (a 70 ° C) e cinco unidades paralelas podem atender ao requisito 300A.

O controle de temperatura é igualmente importante. A temperatura central deve ficar abaixo de 85 ° C (com uma temperatura de estojo de 70 ° C) para garantir a longevidade e o desempenho. Ao otimizar a ESR e o design térmico, o número de unidades paralelas pode ser minimizado, reduzindo o custo e o tamanho. Em resumo, os critérios principais para capacitores de link para CC em inversores fotovoltaicos são alta capacidade de corrente de ondulação e características baixas de ESR