Em novos sistemas fotovoltaicos de energia, o conversor de armazenamento de energia (PCS) é o núcleo central para a conversão eficiente de energia CC fotovoltaica em energia CA da rede. Os capacitores de filme YMIN, com sua alta resistência à tensão, baixas perdas e longa vida útil, são componentes essenciais para aprimorar o desempenho dos inversores PCS fotovoltaicos, ajudando as usinas fotovoltaicas a alcançar uma conversão de energia eficiente e uma produção estável. Suas principais funções e vantagens técnicas são as seguintes:
1. “Escudo de estabilização de tensão” para o link CC
Durante o processo de conversão CA-CC em inversores PCS fotovoltaicos, o barramento CC (CC-Link) está sujeito a altas correntes de pulso e picos de tensão. Os capacitores de filme YMIN oferecem esses benefícios por meio de:
• Absorção de surtos de alta tensão: suportando altas tensões de 500 V a 1500 V (personalizável), eles absorvem picos de tensão transitórios gerados por interruptores IGBT/SiC, protegendo os dispositivos de energia contra riscos de pane.
• Suavização de corrente de ESR baixa: A ESR baixa (1/10 da dos capacitores eletrolíticos de alumínio tradicionais) absorve eficientemente a corrente de ondulação de alta frequência no DC-Link, reduzindo a perda de energia e melhorando a eficiência da conversão de energia.
• Buffer de armazenamento de energia de alta capacidade: uma ampla faixa de capacidade permite carga e descarga rápidas durante flutuações de tensão da rede, mantendo a estabilidade da tensão do barramento CC e garantindo a operação contínua do PCS.
2. Dupla proteção de alta tensão e estabilidade de temperatura
Usinas fotovoltaicas frequentemente enfrentam ambientes adversos, como altas temperaturas e umidade. Os capacitores de filme YMIN superam esses desafios por meio de designs inovadores:
• Operação estável em uma ampla faixa de temperatura: as temperaturas operacionais variam de -40 °C a 105 °C, com uma taxa de degradação de capacitância de menos de 5% em ambientes de alta temperatura, evitando tempo de inatividade do sistema devido a flutuações de temperatura.
• Capacidade de corrente de ondulação: a capacidade de lidar com a corrente de ondulação é mais de 10 vezes maior que a dos capacitores eletrolíticos tradicionais, filtrando efetivamente o ruído harmônico na saída fotovoltaica e garantindo que a qualidade da energia conectada à rede atenda aos padrões nacionais.
• Vida útil longa e livre de manutenção: com uma vida útil de até 100.000 horas, excedendo em muito as 30.000-50.000 horas dos capacitores eletrolíticos de alumínio, isso reduz os custos de operação e manutenção de usinas fotovoltaicas.
3. Sinergia com dispositivos SiC/IGBT
À medida que os sistemas fotovoltaicos evoluem para tensões mais altas (arquiteturas de 1500 V se tornando comuns), os capacitores de película fina YMIN são profundamente compatíveis com semicondutores de energia de última geração:
• Suporte de comutação de alta frequência: o design de baixa indutância corresponde às características de alta frequência dos MOSFETs SiC (frequência de comutação > 20 kHz), reduzindo o número de componentes passivos e contribuindo para a miniaturização dos sistemas PCS (um sistema de 40 kW requer apenas 8 capacitores, em comparação com 22 para soluções baseadas em silício).
• Melhoria na resistência dv/dt: Adaptabilidade aprimorada a mudanças de tensão, evitando oscilações de tensão causadas por velocidades de comutação excessivas em dispositivos SiC.
4. Valor em nível de sistema: maior eficiência energética e otimização de custos
• Eficiência aprimorada: o design de baixo ESR reduz a perda de calor, aumentando a eficiência geral do PCS e aumentando significativamente a produção anual de energia.
• Economia de espaço: o design de alta densidade de potência (40% menor que os capacitores tradicionais) oferece suporte ao layout compacto do equipamento PCS e reduz os custos de instalação.
Conclusão
Os capacitores de filme YMIN, com suas principais vantagens de tolerância a altas tensões, baixo aumento de temperatura e zero manutenção, estão profundamente integrados aos principais aspectos dos inversores PCS fotovoltaicos, incluindo buffering DC-Link, proteção IGBT e filtragem de harmônicas da rede. Eles atuam como o "guardião invisível" da operação eficiente e estável em usinas fotovoltaicas. Sua tecnologia não apenas impulsiona os sistemas de armazenamento de energia fotovoltaica para uma vida útil "sem manutenção", como também ajuda o novo setor de energia a acelerar a obtenção da paridade com a rede e uma transição para zero carbono.
Horário da publicação: 14/08/2025