從基礎(chǔ)電容器到新能源汽車(chē)解決方案，尼吉康從未停下開(kāi)拓的腳步

全球都在向著節(jié)能環(huán)保的步伐邁進(jìn)，新能源汽車(chē)越來(lái)越受用戶的青睞，因此新能源汽車(chē)的數(shù)量在逐年增加，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017 年全球新能源汽車(chē)銷(xiāo)量 119.71 萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng) 67.07%。但是續(xù)航問(wèn)題一直是新能源汽車(chē)最大的詬病，其中電池性能的好壞直接決定電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航。尼吉康自 1950 年成立以來(lái)一直專注于鋁電解電容器和薄膜電容器的研發(fā)，多年來(lái)積累了豐富的蓄電技術(shù)，這些技術(shù)將在新能源汽車(chē)的各種應(yīng)用中會(huì)發(fā)揮巨大作用。

在一年一度的 CEATEC 科技盛會(huì)上，尼吉康帶來(lái)了蓄電池系統(tǒng)，以及全套的電容器新產(chǎn)品，通過(guò)工程師的執(zhí)著研發(fā)，筆者看到了尼吉康在原來(lái)的技術(shù)基礎(chǔ)上做出的諸多技術(shù)提升。

尼吉康參展 CEATEC 2018

可雙向充放電的家庭蓄電系統(tǒng)

尼吉康在家庭蓄電系統(tǒng)、V2H 系統(tǒng)、快速充電器及公共?產(chǎn)業(yè)用蓄電系統(tǒng) 4 個(gè)領(lǐng)域都擁有很高的市場(chǎng)份額。在本次展會(huì)上，我們首先了解了尼吉康最具代表性的家用蓄電系統(tǒng)。

三合一混合蓄電系統(tǒng)

上圖看到的是尼吉康的新產(chǎn)品“三合一混合蓄電系統(tǒng)”，由頂部的太陽(yáng)能充電板、電力轉(zhuǎn)換器、蓄電池和電動(dòng)車(chē)充電樁組成。太陽(yáng)能充電板將光能轉(zhuǎn)化為電能，儲(chǔ)存在蓄電池中，蓄電池通過(guò)轉(zhuǎn)換器連接到家庭供電系統(tǒng)和充電樁，分別供家庭生活和電動(dòng)汽車(chē)充電使用。比較特殊的是，該充電系統(tǒng)是雙向充放電的，電動(dòng)汽車(chē)中的電也可以通過(guò)該轉(zhuǎn)換器返回到蓄電池中供家庭使用，從而解地震、暴雨時(shí)家庭斷電之急。該系統(tǒng)是尼吉康首創(chuàng)的蓄電系統(tǒng)，壽命可以達(dá)到十年以上，太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到 90%以上。

隨著各個(gè)國(guó)家對(duì)環(huán)保的要求越來(lái)越高，用戶更傾向于購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)汽車(chē)，充電樁的需求量也隨之增加，上圖是一款價(jià)格相對(duì)低廉的汽車(chē)充電樁，售價(jià)大約 24000RMB，是針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)而研發(fā)的，而且該充電樁是雙向充放電，電動(dòng)汽車(chē)車(chē)主可以將多余的電力提供給家庭使用。這款產(chǎn)品預(yù)計(jì)在 2019 年開(kāi)始在日本發(fā)售，海外版已于 2018 年 11 月開(kāi)始在歐洲發(fā)售。

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家用蓄電池，蓄電容量可達(dá) 4.1kWh

電容器創(chuàng)新的腳步并為停止，突破重重
鋁電解電容器、固態(tài)鋁電容器和混合固態(tài)鋁電容器是尼吉康的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品，但是還在不停地進(jìn)行突破，我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)也看到了尼吉康的最新電容器產(chǎn)品。

大型鋁電解電容器

大型鋁電解電容實(shí)物展示

尼吉康使用高水平的腐蝕技術(shù)，擴(kuò)大電極箔的表面面積，從而實(shí)現(xiàn)了電容器的小型化。擁有全世界最高的誘電體氧化皮膜耐電圧 1,000 Vup 的制造技術(shù)，擁有非晶質(zhì)（不定型狀態(tài)）氧化皮膜技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了耐電圧変動(dòng)的氧化皮膜的形成。而且產(chǎn)品陣容豐富，從高度 3.95 mmL 的貼片型到 250 mmL 的螺紋端子型，可以根據(jù)用戶在尺寸，電壓，溫度范圍等不同需求提供不同的電容器。

最新的 LGZ 系列通過(guò)內(nèi)部設(shè)計(jì)的最優(yōu)化達(dá)到了以往長(zhǎng)壽命產(chǎn)品 4 倍的壽命，現(xiàn)在耐受溫度達(dá)到了 105oC，壽命長(zhǎng)達(dá) 20000 小時(shí)，采用它可減小設(shè)備的維修頻率，減少電容器的更換次數(shù)，從而節(jié)約成本；從參數(shù)上看，超小型 LGM 系列、高耐壓 LGN 系列和螺紋端子系列的性能也得到提升，主要用于環(huán)境能源發(fā)電、工業(yè)設(shè)備、家用電器等領(lǐng)域。

引線型鋁電解電容器基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)

基板自立型鋁電解電容器實(shí)物展示

引線型產(chǎn)品有兩方面提升：第一，當(dāng)突然有大電壓加載時(shí)，一般電容器會(huì)被擊毀，該產(chǎn)品在常溫下耐電壓從 450V 增加到 500V；第二，當(dāng)電壓達(dá)到 450V 時(shí)保證溫度可以從常溫提高到 105oC，可以應(yīng)用在電源、車(chē)載、家電、工業(yè)等領(lǐng)域。

芯片型鋁電解電容器在 UCM 的基礎(chǔ)上增加了大尺寸產(chǎn)品，直徑從 4mm 的基礎(chǔ)上增加了 12.5-18mm 的大尺寸產(chǎn)品，小型產(chǎn)品在 105oC 條件下壽命達(dá)到 2000 小時(shí)，大尺寸產(chǎn)品在 105oC 條件下壽命達(dá)到 5000 小時(shí)。

導(dǎo)電性高分子鋁固體電解電容器和導(dǎo)電性高分子混合鋁電解電容器

導(dǎo)電性高分子混合鋁電解電容器和鋁非固態(tài)電解電容器相比，在高頻率領(lǐng)域的 ESR 性能優(yōu)異，對(duì)于溫度變化具有穩(wěn)定的 ESR 性能。另外，因內(nèi)部含有電解液，具有氧化膜修復(fù)功能，能維持穩(wěn)定的電氣性能。GYB 系列的耐久性在 105oC 條件下壽命達(dá)到 10,000 小時(shí)。新產(chǎn)品 GYC 系列實(shí)現(xiàn)了 135°C 4000 小時(shí)保證的高耐熱性能。

上圖是薄膜電容器和電氣雙層電容器。尼吉康的 SH(自愈)型薄膜電容器采用的的是蒸鍍電極，當(dāng)電解質(zhì)因某種原因遭到絕緣破壞，該部分的蒸鍍?cè)谡T電體膜上的薄膜狀金屬會(huì)瞬間蒸發(fā)，恢復(fù)電容器的功能。若超過(guò) SH(自愈)型薄膜電容器的自我恢復(fù)極限產(chǎn)生誘電體破壞，故障部分的電容器會(huì)因絕緣破壞時(shí)產(chǎn)生的過(guò)電流，以小區(qū)分為單位從電路中被隔開(kāi)。因此不會(huì)給電容器本來(lái)的電氣性能造成影響。電氣雙層電容器的最新 JUA 系列相比以往標(biāo)準(zhǔn)品電阻減少 75%，耐久性從 1,000 小時(shí)增加到 2,000 小時(shí)，體積減少 60%。

小型鋰離子二次電池

尼吉康的小型鋰離子二次電池具有長(zhǎng)壽命、快速充放電的特性，充放電 18,000 Cycle 后依然能維持 80%以上的容量，最適合用于一天中需要多次進(jìn)行充放電循環(huán)的機(jī)器。在 20C 充電條件下，可以實(shí)現(xiàn) 3 分鐘內(nèi)充滿 80%的超急速充電，適合需要緊急充電的情況；在 20C 放電條件下，可以在 3 分鐘，內(nèi)完成全容量放電，適合需要大功率的用途。

和普通電容對(duì)比實(shí)驗(yàn)

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如上圖所示，左右兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，分別可以驅(qū)動(dòng)左右兩個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的力量可以托起小球，讓其飄在上面。左側(cè)采用小型鋰離子二次電池，右側(cè)采用 EDLC，通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，左側(cè)對(duì)小球托起的高度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于右側(cè)，電量使用時(shí)間長(zhǎng)于右側(cè)。

尼吉康的產(chǎn)品之所以占有絕對(duì)的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，關(guān)鍵是產(chǎn)品具有優(yōu)秀的性能，第一，從原材料到成品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)都是自己做，因此成本便宜，交貨期可控，產(chǎn)品質(zhì)量有保障；第二，腐蝕技術(shù)獨(dú)特，擴(kuò)大表面積縮小鋁電解電容器的體積，在做過(guò)腐蝕的表面要做成氧化金屬實(shí)現(xiàn)絕緣，耐壓值可以做到 1000 伏；第三是電解液，因?yàn)殇X電解電容器里面是半膠態(tài)的物質(zhì)，它會(huì)對(duì)氧化鋁進(jìn)行修復(fù)，尼吉康的電解液配方獨(dú)特不易揮發(fā)，能夠快速修復(fù)三氧化鋁，同時(shí)產(chǎn)生盡可能少的熱能；第四，產(chǎn)品尺寸從 3.95 毫米到 250 毫米，溫度范圍從 -55℃到+105℃都涵蓋，可以一次性幫助客戶打包實(shí)現(xiàn)；第五是防震技術(shù)，因?yàn)楹芏嗫蛻絷P(guān)注耐震動(dòng)指標(biāo)，尼吉康有原部件防震實(shí)驗(yàn)來(lái)幫助客戶了解設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，從而更快完成設(shè)計(jì)。

從基礎(chǔ)電容器，到風(fēng)力發(fā)電、手機(jī)，以及汽車(chē)電子，尼吉康在不斷發(fā)掘新的應(yīng)用，開(kāi)發(fā)更高性能的產(chǎn)品。

與非網(wǎng)原創(chuàng)內(nèi)容，未經(jīng)允許，不得轉(zhuǎn)載！