新能源給薄膜電容器業(yè)帶來(lái)發(fā)展機(jī)遇

1、新能源給電容器業(yè)帶來(lái)發(fā)展機(jī)遇      近日，國(guó)務(wù)院召開(kāi)常務(wù)會(huì)議，審議并通過(guò)了國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定，節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物科技、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車(chē)七個(gè)產(chǎn)業(yè)將被重點(diǎn)培育，加快推進(jìn)。       會(huì)議確定，將對(duì)七大產(chǎn)業(yè)加大財(cái)稅金融等政策扶持力度，并設(shè)立戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)基金。相對(duì)于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，七大產(chǎn)業(yè)起步較晚，目前，在市場(chǎng)熱點(diǎn)顯得難以為繼的背景下，七大產(chǎn)業(yè)無(wú)疑將成為新興奮點(diǎn)，其細(xì)分領(lǐng)域的上百家上市公司有望受益，而國(guó)家新能源汽車(chē)的各項(xiàng)支持政策也正

2、在緊鑼密鼓地制定中，目前已知的節(jié)能與新能源汽車(chē)發(fā)展規(guī)劃（2010年至2020年），在其草案中顯示，中央財(cái)政將投入超過(guò)1000億元發(fā)展新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)。各行各業(yè)，都將目光注視到新能源會(huì)給各自的行業(yè)所帶來(lái)的新機(jī)遇。       在新能源及新能源汽車(chē)領(lǐng)域中，對(duì)于電容器業(yè)而言，不但作為為新能源控制系統(tǒng)、電源管理系統(tǒng)、電源逆變及直流交流切換系統(tǒng)的等相關(guān)上游企業(yè)是一次難得的歷史性機(jī)遇，同時(shí)，無(wú)疑給不可或缺的電容器業(yè)也帶來(lái)了一次難得的發(fā)展機(jī)遇。 一、新能源領(lǐng)域       新能源又稱非常規(guī)能源，是指?jìng)?/p>

3、統(tǒng)能源之外的各種能源形式。指剛開(kāi)始開(kāi)發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源，如太陽(yáng)能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。      現(xiàn)在國(guó)家都在大力提倡使用風(fēng)能、太陽(yáng)能，這是清潔能源。所以現(xiàn)在越來(lái)越多公司在設(shè)計(jì)太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電電源管理系統(tǒng)的時(shí)候，選型時(shí)主要是高電壓、大容值的電容器有很大的產(chǎn)品需求。比如風(fēng)能產(chǎn)品系統(tǒng)，有三處運(yùn)用電容器到這個(gè)產(chǎn)品中，第一個(gè)可以選用薄膜電容器做高電壓吸收的應(yīng)用；還有一個(gè)是DC- LINK，DC-DC轉(zhuǎn)換過(guò)程中，起濾波儲(chǔ)能的作用；第三個(gè)是并網(wǎng)時(shí)的抗干擾電容。見(jiàn)圖一所示。      

4、;   需要說(shuō)明的是，在這三款電容器中，大家最關(guān)注的就是DC-LINK用電容器，一般用戶有兩種電容器可以選擇，第一個(gè)就是鋁電解電容器，尤其在DC-DC轉(zhuǎn)換單元，它的工作電壓是700伏，容量是3300到4700uF，這些僅僅是在小功率風(fēng)能系統(tǒng)中的應(yīng)用。大功率單元場(chǎng)合使用的電容器數(shù)量還會(huì)成倍增加。       鋁電解電容器的最高耐壓一般是在450V，那么如何在700伏這個(gè)電壓值下使用呢？至少需要兩只鋁電解電容串聯(lián)達(dá)到900伏耐壓滿足大于700伏的要求，一般像這種穩(wěn)壓和濾波電容器，如果使用鋁電解電容器的話，都需要很多鋁電解電容器串

5、、并聯(lián)，才能達(dá)到很大的容量值和耐高電壓的使用要求。直流應(yīng)用的場(chǎng)合也可以選擇使用薄膜電容器，薄膜電容器的應(yīng)用場(chǎng)合容量值和鋁電解電容器是一樣的，但是它的耐電壓值可以直接做到700伏，不需要通過(guò)串、并聯(lián)來(lái)滿足耐壓的要求的。       怎樣來(lái)選擇鋁電解電容器和薄膜電容器呢？在完全相同的應(yīng)用場(chǎng)合，到底是采用鋁電解電容器還是采用薄膜電容器呢？如果薄膜電容器能夠達(dá)到每一元人民幣 1µF2µF的電容量，那以后的趨勢(shì)一定是采用薄膜電容器為主，但有一點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的目前用薄膜電容器替代鋁電解電容器的最大的障礙關(guān)鍵是價(jià)格問(wèn)題。如果從

6、特性角度而言，采用薄膜電容器有以下四個(gè)方面的理由：      1鋁電解電容器是液體電容器，首先有一個(gè)使用壽命的限制，現(xiàn)在很多太陽(yáng)能、風(fēng)能產(chǎn)品最終使用的用戶對(duì)產(chǎn)品有一個(gè)壽命的要求，必須要大于15年，產(chǎn)品在 15年之內(nèi)必須是可靠的，因?yàn)轱L(fēng)能產(chǎn)品的維修費(fèi)用是非常昂貴和困難的。薄膜電容器是固體電容器，它正好可以滿足這一使用要求，鋁電解電容器有電解液材料的揮發(fā)，一般它沒(méi)有辦法達(dá)到15年的使用壽命期，如果要達(dá)到15年的試驗(yàn)壽命，意味著期間要更換兩到三次。      2第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，由于薄膜電容器的介質(zhì)材料的特點(diǎn)，決定了它的ES

7、R值低，因而它的發(fā)熱量也非常的低，另外，它還可以做到很高的耐紋波電壓。      3第三個(gè)特點(diǎn)，有更寬使用環(huán)境溫度范圍的特性，這也是液體電容器和固體電容器的差別，薄膜電容器在低溫狀態(tài)工作的穩(wěn)定性非常好。      4薄膜電容器濾波能力比鋁電容電容器要強(qiáng)很多倍。濾波要好的話可以采用薄膜電容器，轉(zhuǎn)換的效率更高。這個(gè)就是現(xiàn)在在風(fēng)能、太陽(yáng)能應(yīng)用發(fā)展的趨勢(shì)。       所以，對(duì)于南通江海電容器股份有限公司將來(lái)在薄膜電容器方面的投資決策是十分有必要的，這也必將在未來(lái)會(huì)帶來(lái)利潤(rùn)

8、的增長(zhǎng)點(diǎn)。       此外，在太陽(yáng)能運(yùn)用方面，由于超級(jí)電容器充放電次數(shù)可達(dá)到數(shù)十萬(wàn)次以上，壽命特性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其他電池類(lèi)產(chǎn)品，這樣，可以解決特別是在高空及密閉狀態(tài)免維護(hù)的擔(dān)憂，所以，常常會(huì)運(yùn)用超級(jí)電容器作為儲(chǔ)能器件來(lái)取代傳統(tǒng)鉛酸蓄電池，傳統(tǒng)鉛酸蓄電池充電壽命一般在500次左右。譬如，太陽(yáng)能路燈、交通信號(hào)燈就有應(yīng)用的實(shí)例。       當(dāng)然，新能源行業(yè)除對(duì)耐高壓、大電容量電解電容器、薄膜電容器和超級(jí)電容器行業(yè)帶來(lái)市場(chǎng)需求外，對(duì)其他常規(guī)電容器的需求也會(huì)帶來(lái)新的增長(zhǎng)。在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用，除筆者舉例外，在

9、其他場(chǎng)合具體應(yīng)用的案例還不勝枚舉。 二、新能源汽車(chē)領(lǐng)域      最新消息，10月 4日在天津開(kāi)幕的今年第四次聯(lián)合國(guó)氣候談判會(huì)議上，科技部發(fā)布的中國(guó)2010發(fā)展中的清潔能源科技報(bào)告提出，今年底我國(guó)將在公共交通領(lǐng)域推廣應(yīng)用2萬(wàn)輛新能源汽車(chē)。      這份報(bào)告指出，中國(guó)政府已將新能源汽車(chē)作為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一大力發(fā)展。2009年，首批13個(gè)“十城千輛”工程示范城市，在公交、出租、公務(wù)、環(huán)衛(wèi)和郵政等公共服務(wù)領(lǐng)域率先推廣使用新能源汽車(chē)。截至2009年底，全國(guó)示范推廣各類(lèi)新能源汽車(chē)近5000輛，有70多款新產(chǎn)品投入

10、市場(chǎng)。示范工程有力地帶動(dòng)了民間資本對(duì)動(dòng)力電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)的投入，到2011年，可形成15萬(wàn)輛整車(chē)和關(guān)鍵零部件生產(chǎn)能力。      這份報(bào)告還明確指出，到2010年底，中國(guó)“十城千輛”示范工程將在公共交通領(lǐng)域推廣應(yīng)用2萬(wàn)輛以上國(guó)產(chǎn)新能源汽車(chē)，帶動(dòng)市場(chǎng)應(yīng)用15萬(wàn)輛以上。2015 年，中國(guó)新能源汽車(chē)保有量將發(fā)展到100萬(wàn)輛以上，2020年，新能源汽車(chē)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到千萬(wàn)輛級(jí)，實(shí)現(xiàn)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的技術(shù)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。      電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力集成系統(tǒng)是涉及多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域、產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的高技術(shù)密集型產(chǎn)品，也是電動(dòng)汽車(chē)的核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)

11、。通過(guò)國(guó)家十幾年的重點(diǎn)支持，我國(guó)雖然在電動(dòng)汽車(chē)用電機(jī)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、蓄電池系統(tǒng)、充電技術(shù)設(shè)備相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品研究方面取得了重大進(jìn)展，但與國(guó)外系統(tǒng)集成產(chǎn)品的性能還存在較大差距。     作為在該行業(yè)中，對(duì)電容器有以下幾個(gè)方面的運(yùn)用：      1.  充電機(jī)（樁）及充電站系統(tǒng)       由于中航集團(tuán)、國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中石油、中海油等產(chǎn)業(yè)巨頭的積極介入，將我國(guó)節(jié)能和新能源產(chǎn)業(yè)的熱度催生到了一個(gè)空前的高度，無(wú)疑將對(duì)我國(guó)新能源汽車(chē)的發(fā)展起著重要的意義。同時(shí)與原有石化供給

12、系統(tǒng)共建充電站系統(tǒng)不但便捷，且成本更為節(jié)約，對(duì)于充電站的普及和電動(dòng)汽車(chē)的普及也起著更為積極的作用。       目前充電方案有以下四種方案：       1）  換電池的方案：支持該方案的有日產(chǎn)、安凱客車(chē)、南車(chē)時(shí)代       2）  插電充電方案：支持該方案的有上汽、比亞迪       3）  混合動(dòng)力方案：支持該方案的有通用、豐田、福特、大眾  

13、0;    4）  增程方案：支持該方案的以國(guó)外幾個(gè)知名品牌為主       無(wú)論以上何種方案，總會(huì)基于AC-AC,AC-DC,DC-DC及DC-AC轉(zhuǎn)換技術(shù)平臺(tái)，在濾波過(guò)程中，電解電容器是必不可少的元器件。特別要提出的，在低壓DC-DC轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中，固態(tài)高分子電解電容器也是首選和優(yōu)選的器件，因?yàn)楣虘B(tài)高分子電解電容器具有低ESR，長(zhǎng)壽命，寬溫等特性而特別適合在北方戶外低溫狀態(tài)工作的特點(diǎn)。有些充電系統(tǒng)還會(huì)使用到輔助單元系統(tǒng)，如：EPS/UPS、高壓變頻器、高壓開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)，這些都是電容器行業(yè)傳統(tǒng)的市

14、場(chǎng)。       2. 電動(dòng)汽車(chē)電源管理系統(tǒng)       作為動(dòng)力電池的管理系統(tǒng)，除對(duì)各種電池組電源管理外，還要對(duì)于電源的輸出進(jìn)行管理，包括汽車(chē)控制輔助單元電源的管理，有些系統(tǒng)設(shè)計(jì)還要考慮上下坡能量的補(bǔ)償和吸收等等，作為車(chē)載用電子元器件有著許多使用環(huán)境不確定性的特點(diǎn)，因此對(duì)其會(huì)有更為苛刻的要求。      在混合動(dòng)力系統(tǒng)中，作為能量的補(bǔ)償和吸收的方案有些采用超級(jí)電容器組儲(chǔ)能的方式，因此，對(duì)于超大容量的超級(jí)電容器將有著很大的需求，上海世博會(huì)電動(dòng)汽車(chē)就是很好的運(yùn)用實(shí)例。同時(shí)，作為超大容量超級(jí)電容器的快速成長(zhǎng)及產(chǎn)業(yè)化，電動(dòng)汽