凝结独家技术——尼吉康的车载充电器解决方案

EEWorld 电子工程世界

最新更新时间：2019-11-16

阅读数：

2009年7月，三菱汽车工业公司的电动汽车“i-MiEV”上搭载了尼吉康的“充电器一体式DC-DC变流器”，这是对驱动电动汽车不可或缺的高压/低压两个电池进行充电的设备，可通过家用插座轻松充电。

此外，2010年12月，日产汽车公司的第一代电动汽车“LEAF”上也采用了“车载充电器”。

这些产品凝结了电源控制电路技术、电源控制软件技术、加工技术、解析技术等尖端技术。尼吉康拥有“车载充电器”“ DC-DC变流器”相关的独家技术。组合这些技术就能制造一体化的产品。

由于这些电动汽车和燃料电池汽车环保且经济实惠，因此逐渐普及开来，只要今后建设足够多的基础设施，电动汽车的普及率定会猛增。

要想实现汽车/车载相关领域的技术创新，搭载部件的“小型化”“高效化”“应对恶劣环境”“长寿命化”等高性能化和高功能化不可或缺。为确保舒适的车内空间，尤其需要应对省空间化和高温恶劣环境。

电动汽车（EV）用大容量DC-DC变流器

车载充电器用途

为了满足车载充电器用途中的大型铝电解电容器的小型化、省空间化和长寿命化的需求，尼吉康推出了“LGX系列”的产品阵容。

LGX系列的最高额定电压为500Ｖ，通过采用独家开发的高耐压电极箔以及优化迄今为止培养的电极箔卷绕方法，实现了高耐电压化。此外，与LGN系列相同的尺寸体系，实现了长寿命化。

LGX系列和LGN系列的相同额定规格的对比

LGX”基板自立型铝电解电容器

DC-DC变流器用途

尼吉康在DC-DC变流器用途中也推出了各种系列产品。此次倾力推动“小型化”的开发，介绍产品单位体积的电容行业最高的“UCV”系列产品。

本产品集约了迄今为止尼吉康培养的高容量化技术，成功地实现了产品化。主要的高容量化技术有构成构件的薄型化和电极箔的高倍率化以及内部结构的优化。

105℃小型/高容量品“UCV”

①电极箔和电解纸的薄型化

电容器素子形成了卷绕电极箔和电解纸的圆筒形结构，通过实现电极箔和电解纸的薄型化，能够缩小素子体积。换就话说，相同的素子体积能确保更多的电极箔对面面积，还能实现高容量化。

②适用高倍率阳极箔

箔表面积越大阳极箔的箔容量就会越大，通过适用最新的腐蚀技术，增大箔的单位体积的电容。

③优化内部结构

通过强化组装技术，相比现有品能收容体积更大的电容器素子，从而能进一步扩大电极箔对面面积。

通过采用上述技术，实现了比现有系列的“UCM”更高一级的高容量化。

“UCM”和“UCV”的尺寸别额定对比

推出“UCV”的产品阵容后，不问用途都能为要求多的整机的小型化、轻量化和减少部件数量做贡献。

尺寸体系由Φ6.3×7.7L、Φ8×10L、Φ10×10L等3个尺寸构成，额定电压范围为25 V、35V，额定电容范围为覆盖220～1,000μF。

125℃低温ESR规定品：UCH系列

在汽车/车载相关领域，为了确保舒适的车内空间和高效化，多在引擎室内及其周边配置电子电路，因此要求搭载部件能应对严酷的高温环境。此外，还要求产品在寒冷地带等低温环境下使用，因此需要应对的温度范围要大。再加上还要求产品具备长时间保持稳定等高可靠性。尤其产品的等效串联电阻(ESR)受到重视，尼吉康为了在设计阶段就能知道该ESR的规定峰值，经过耐久测试后推出低温ESR规定品来应对市场需求。市场还要求进一步的小型化和低ESR化，作为耐久测试后低温ESR规定品开发了行业顶级的“UCH”。

125℃低温ESR规定品“UCH”

Φ6.3×7.7L尺寸中，相比现有品具有ESR减少了75%的特长。

本产品采用了低散发性低电阻电解液，通过优化内部规格大幅抑制了产品ESR的经时退化。

①采用低散发性低电阻电解液

现有的电解液在高温环境下容易散发，散发一定数量后产品特性显著退化。“UCH”通过采用低散发性电解液，实现了长时间稳定的产品特性。此外，通过电解液的低电阻化，力争降低ESR值。

②优化内部结构

通过改变现有的设计思想优化内部结构，为强化产品特性做贡献。通过“UCH”的产品阵容，能为应对整机的车载环境和省电、长寿命化做贡献。尺寸体系为Φ6.3×7.7L尺寸，额定电压范围为35V，额定电容范围为47μF、100μF。此外，尼吉康推动环保型的产品开发，“UCV”及“UCH”都已符合RoHS指令。