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Neue Kondensatorfolie von Sabic

Folienkondensatoren bis +150 °C machbar

06. September 2021, 15:47 Uhr   |  Ralf Higgelke

Folienkondensatoren bis +150 °C machbar
© Sabic

Im Rahmen der PCIM Asia 2021 wird Sabic seine neueste dielektrische Folie ELCRES HTV150 vorstellen, die bis +150 °C spezifiziert ist. Damit eignet sie sich für den Einsatz in Zwischenkreiskondensatoren für Siliziumkarbid-basierte Traktionsumrichter in xEV-Anwendungen.

Um das volle Potenzial von Siliziumkarbid-MOSFETs in Traktionsumrichtern für Hybrid-, Plug-in-Hybrid- und batteriebetriebene Elektrofahrzeuge (xEV) nutzen zu können, müssen die Zwischenkreiskondensatoren (DC-Link) entsprechend temperaturfest sein. Folienkondensatoren haben beim Thema Temperaturfestigkeit üblicherweise ihre Probleme.

Auf der PCIM Asia 2021, die vom 9. bis 11. September 2021 in Shenzhen, China, stattfindet, wird Sabic zwei aufschlussreiche Präsentationen halten und seine neue dielektrische Folie ELCRES HTV150 vorstellen. Dr. Adel Bastawros, leitender Wissenschaftler der Abteilung Technology & Innovation, wird eine Posterpräsentation mit dem Titel »Ultra-thin Dielectric Film for High Heat and High Voltage DC Link Capacitors« im Rahmen der Session Automotive Power Electronics halten. Fumio Yu, Senior Business Development Manager, Incubation Growth, hält einen Vortrag mit dem Titel »Sabic ELCRES HTV150 High Heat Dielectric Film for DC Link Power Capacitors« während des E-Mobility Forums der Exhibitor Session.

Die ELCRES HTV150 ist laut Hersteller die erste Kondensatorfolie, die für eine stabile Performance bei Betriebstemperaturen von –40 °C bis +150 °C und Frequenzen bis zu 100 kHz entwickelt wurde, wobei Kapazität und Dielektrizitätskonstante stabil, der Isolationswiderstand hoch und der Verlustfaktor niedrig bleiben. Diese Lösung kann die kritische Performancelücke beheben, die bei herkömmlichen Folien im Betriebstemperaturbereich von +135 °C bis +150 °C auftritt.

Nennenswerte Leckströme oder Ladungsverluste sollen bei der neuen Folie nicht auftreten. Damit ist sie ein hervorragender Kandidat für anspruchsvolle Anwendungen wie Leistungskondensatoren für Traktionswechselrichter, DC-DC-Wandler und Onboard-Ladegeräte. Die Folie kann auch für Leistungskondensatoren in Massentransportmitteln, erneuerbaren Energien, in der Luft- und Raumfahrt sowie für Antriebs- und Steuerungssysteme verwendet werden.

Zusammenarbeit in der Wertschöpfungskette

Einer der Kunden, mit denen Sabic zusammenarbeitet, ist Xiamen Faratronic, ein Hersteller von Folienkondensatoren. »Ein kritisches Element auf unserer Roadmap für neue hochtemperaturfeste Zwischenkreiskondensatoren ist die Fähigkeit, gefährlichen Hotspot-Temperaturen von bis zu 150 Grad Celsius standzuhalten«, betonte Guobin Chen, Präsident von Xiamen Faratronic. »Die ELCRES HTV150-Folie von Sabic ist bisher die einzige dielektrische Folie, die unsere Anforderungen von 150 Grad Celsius und Hochspannung erfüllen kann. Wir freuen uns, mit Sabic zusammenzuarbeiten, um die Leistung dieser außergewöhnlichen Folie zu validieren.«

»Da der Prozess derzeit für biaxial orientierte Polypropylenfolien optimiert ist, haben wir uns an unsere Kunden gewandt«, erläuterte André van Zyl, Senior Manager, Technology & Innovation bei Sabic. »Wir wollten verstehen, welche Anforderungen unsere temperatur- und spannungsfeste Folie erfüllen muss«.

Sabic arbeitet nach eigenem Bekunden weiterhin daran, dünnere Folien zu entwickeln, um die Anforderungen an unterschiedliche Spannungen und eine höhere Energiedichte zu erfüllen. Damit unterstreicht das Unternehmen sein kontinuierliches Engagement, innovative Material- und Folientechnologien für die Leistungselektronik bereitzustellen.

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