電源網(wǎng)訊 2018年10月16日-19日，CEATEC JAPAN 2018（日本電子高新科技博覽會）在日本千葉縣幕張會展中心驚艷開幕。本屆展會以“連接社會，共創(chuàng)未來”為主題，瞄準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢和信息技術(shù)運(yùn)用的前沿，向全社會展示“超智慧社會”社會5.0的景象。

專精于電子元件電容器和電路產(chǎn)品創(chuàng)新的尼吉康(nichicon)，在本屆展會上為我們帶來以滿足社會需求為目標(biāo)的產(chǎn)品及解決方案——家用電動車蓄電充電系統(tǒng)及多款電容器新品，充分地展示尼吉康在“蓄電新時代”下的業(yè)界最高水平及在全球電容市場的領(lǐng)先地位。尼吉康協(xié)助普及電動汽車等環(huán)保車，更多的是對于未來趨勢的探索與追尋，同時也讓人們看到其致力于環(huán)境保護(hù)方面的決心。

圖1 Nichicon CEATEC Japan 2018 現(xiàn)場展位

首創(chuàng)家用電動車蓄電充電系統(tǒng)（三合一混合蓄電系統(tǒng)）

全面普及電動車有助于解決全球變暖的問題，但如何為電動車提供足夠多的電力正成為企業(yè)面臨的棘手問題，應(yīng)運(yùn)而生的尼吉康三合一混合蓄電系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)大容量蓄電，通過太陽能充電裝置為電動車充電，使讓能源自給自足，從而為社會低碳和節(jié)能做貢獻(xiàn)。

圖2  Nichicon 三合一混合蓄電系統(tǒng)

2017年，尼吉康“三合一混合蓄電系統(tǒng)”榮獲CEATEC展會的“社區(qū)及創(chuàng)新部門”銀獎，并計(jì)劃2018年致力于家庭蓄電系統(tǒng)的應(yīng)用。

此次尼吉康帶來的新一代蓄電系統(tǒng)就是2018年新發(fā)售的“三合一混合蓄電系統(tǒng)”。系統(tǒng)由太陽能電池、EV/PHV電池、蓄電池三個部分組成，是一個在各個場景皆可有效利用的綜合蓄電系統(tǒng)。通過太陽能發(fā)電與蓄電池之間的聯(lián)動，深夜蓄能，白天使用充電樁給EV充電，多余的電力也可以儲存作為備用電力，通過電力轉(zhuǎn)換器為家里的家電提供電力支持。當(dāng)遇到意外停電時，EV和蓄電池的備用電力也可以為家庭蓄電。據(jù)悉此款產(chǎn)品目前暫未面向中國市場銷售，整體售價(jià)大約300萬日元。

圖3  Ninchicon 三合一混合蓄電系統(tǒng)方案圖

能效轉(zhuǎn)換方面：太陽能電池、EV電池與蓄電池三個電池之間DC-LINK的高效連接，能夠最大限度地減少能效轉(zhuǎn)換損失，實(shí)現(xiàn)兩個蓄電池之間的電力轉(zhuǎn)移(ELEMOVE)，最高能效達(dá)到90%以上。

安裝空間?。禾柲茈姵?、蓄電池及V2H(Vehicle to Home)系統(tǒng)的三個電源調(diào)節(jié)器集約到一起，可節(jié)省安裝空間。

操作簡單：用一個遙控器綜合管理各種運(yùn)行模式，即使沒有HEMS（家庭能源管理系統(tǒng)）也能監(jiān)視和支持PV輸出控制。

延展性：根據(jù)用戶生活環(huán)境的變化，提供太陽能電池、蓄電池及追加連接V2H 充電樁等升級系統(tǒng)。

汽車變身生活電源-系統(tǒng)互連式 V2H(Vehicle to Home)系統(tǒng)

自2012年發(fā)售V2H系統(tǒng)“EV Power Station®”以來，已經(jīng)過去了六個年頭?，F(xiàn)在引進(jìn)V2H的環(huán)境完全成熟，通過CHAdeMO審定保證EV?PHV與V2H系統(tǒng)的互連性，通過JET認(rèn)證實(shí)現(xiàn)高效不間斷地向電力公司供應(yīng)家庭電力，以及為EV?PHV上搭載的蓄電池供應(yīng)電力。與此同時，還可實(shí)現(xiàn)針對EV?PHV的兩倍速充電(小于6kW)。此次展會上尼吉康為我們帶來了支持CHAdeMO(V2H)?系統(tǒng)互連的兩種(型號：VCG-663CN3?VCG-666CN7) V2H系統(tǒng)，為家庭應(yīng)急用電提供便捷而實(shí)用的服務(wù)。此次開發(fā)的兩種機(jī)型中，高級機(jī)型VCG-666CN7不僅具備支持ECHONET Lite的通訊功能，還能應(yīng)對今后商業(yè)化電力交易的需求。尤其是通過連接EV?PHV 和本機(jī)，可實(shí)現(xiàn)企業(yè)和工廠的WPC※1 (Work Place Charging 工作場所充電)?VPP※2 (Virtual Power Plant 虛擬電廠)等企業(yè)充電需求。

圖4 V2H系統(tǒng)方案圖

圖5 V2H(Vehicle to Home)系統(tǒng)

表1  VCG-663CN3?VCG-666CN7相關(guān)參數(shù)對比

V2H系統(tǒng)的優(yōu)勢體現(xiàn)在方方面面：利用太陽能發(fā)電向電動汽車充電，既環(huán)保又節(jié)能；通過與電力的互連，可同時使用電動汽車、電力公司、太陽能發(fā)電設(shè)備的電力，也可利用電動汽車上儲備的電力為家庭提供應(yīng)急用電，節(jié)約用電成本；充電快速，只需要200V充電設(shè)備一半的時間就可以完成充電；操作簡單，通過手機(jī)app就可以設(shè)定充放電時間及遠(yuǎn)程操作。

在連接系統(tǒng)（網(wǎng)絡(luò)）方面，尼吉康同時開發(fā)V2G(Vehicle to Grid：車輛到電網(wǎng))系統(tǒng)VCG-660CG3，符合英國標(biāo)準(zhǔn)G59認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)V2G。同時也符合CE標(biāo)準(zhǔn)，并且有望進(jìn)軍歐盟市場。目前尼吉康在英國已經(jīng)開展Electric Nation的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，本機(jī)將在英國云充電公司開展驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。

最適用于IoT和穿戴式設(shè)備的小型鋰離子二次電池

在本屆CEATEC展會上，尼吉康攜同時擁有高功率密度和能量密度的小型鋰離子二次電池亮相，據(jù)悉該電池是采用東芝SCiB?技術(shù)開發(fā)而出的。

圖6 小型鋰離子二次電池開發(fā)背景

圖7 小型鋰離子二次電池

正常電氣雙層電容器（EDLC）的瞬間輸入輸出較大，但是能量密度較低。而普通鋰離子二次電池能量密度較高，但不能瞬間大輸入大輸出實(shí)現(xiàn)急速充放電，正是基于這種背景下尼吉康開發(fā)出了同時具有高功率密度和能量密度的新產(chǎn)品“小型鋰離子二次電池”。該電池采用LTO（鈦酸鋰）作為負(fù)極，可瞬間輸入輸出的電流是正常電流的20倍，普通鋰離子電池需要一小時充滿的電量，它只需要3分鐘，非常適合IoT的充電需求。即使在低溫環(huán)境下這款小型鋰電子二次電池的性能依然卓越，普通鋰離子電池溫度達(dá)到0oC時就不能正常充放電，而這款電池在-30oC的條件下依然能夠正常充放電。從使用壽命上來看，25,000次的充放電循環(huán)后，電池容量仍然能夠維持在80%以上。最為驚艷的是這款電池在安全性上的表現(xiàn)，即使發(fā)生內(nèi)部短路，破裂，電池著火的可能性也非常低。基于這些特性，這款小型鋰離子二次電池尤其適合應(yīng)用在IoT和可穿戴設(shè)備上。

與理光電子合作開發(fā)的環(huán)境傳感器

圖8 尼吉康與理光電子合作開發(fā)的環(huán)境傳感器

在展臺上，尼吉康展示了與理光電子合作開發(fā)的一款環(huán)境傳感器。在這個基板上搭載了尼吉康的小型鋰離子二次電池、溫度、濕度、光感等傳感器，可通過藍(lán)牙通訊傳輸?shù)狡桨咫娔X上，并且利用太陽能發(fā)電來給電池充電，不需要外接電源或更換電池，具有使用壽命長的特點(diǎn)，即使再微小的太陽能光也能為其充電。

圖9 小型鋰離子二次電池與EDLC的能量密度對比試驗(yàn)

在小型鋰離子二次電池與EDLC的能量密度對比試驗(yàn)中，小型鋰離子二次電池的尺寸雖然比EDLC的尺寸小的多，但卻能達(dá)到相同的放電時間，說明小型鋰離子二次電池比EDLC擁有更高的體積能量密度。

尼吉康電容器家族新品展示

作為專精于電容器生產(chǎn)的國際一線企業(yè)，尼吉康此次帶來的多款新品無論是在壽命上還是在溫度和耐久性上都有非常不錯的表現(xiàn)，具有行業(yè)超高水準(zhǔn)。相較于以往的產(chǎn)品，此次推出產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域也更為廣泛。

<< 105oC 20,000小時的長壽命產(chǎn)品LGZ系列鋁電解電容器

圖10 LGZ系列產(chǎn)品性能展示

LGZ系列鋁電解電容器是2018年推出的新產(chǎn)品，它與以往產(chǎn)品的不同的是可通過內(nèi)部設(shè)計(jì)的最優(yōu)化，達(dá)到以往長壽命產(chǎn)品的4倍壽命。新推的105oC 20,000小時長壽命產(chǎn)品，是目前業(yè)內(nèi)最長壽命的產(chǎn)品，主要應(yīng)用于環(huán)境和可再生能源領(lǐng)域。

<<行業(yè)最高容量芯片型鋁電解電容器UCM系列

在尼吉康此次展會帶來的“ＵＣＭ系列”芯片型鋁電解電容器中，新增了φ１２.５～φ１８mm 的新產(chǎn)品。尼吉康力求通過更多更優(yōu)質(zhì)的新產(chǎn)品不斷擴(kuò)大其產(chǎn)品體系。

表2 同等尺寸下的電器特性對比

本次擴(kuò)充的產(chǎn)品是依據(jù)尼吉康迄今為止培養(yǎng)的核心技術(shù)，通過采用尼吉康開發(fā)的高容量鋁極箔及薄型鋁解紙，使用構(gòu)件的最佳組合和優(yōu)化結(jié)構(gòu)。相比現(xiàn)有的１０５℃“ＵＣＤ系列”芯片型產(chǎn)品，本次擴(kuò)充的產(chǎn)品在同等尺寸下可實(shí)現(xiàn)最多約１.９倍的高容量化和約２.１倍的高紋波化，保證其１０５℃ ５０００小時的耐久性。

導(dǎo)電性高分子鋁固體電解電容器的高耐熱化技術(shù)，深度優(yōu)化了導(dǎo)電性高分子形成方法、構(gòu)件結(jié)構(gòu)，可在維持現(xiàn)有“ＰＣＲ系列”同等的靜導(dǎo)容量、ＥＳＲ等各類特性的同時，實(shí)現(xiàn)高耐熱化。2018年，尼吉康推出導(dǎo)電性高分子鋁固體電解電容器ＰＣＨ系列，ＰＣＬ系列，和導(dǎo)電性高分子混合鋁電解電容器ＧＹＣ系列的3款新產(chǎn)品。

圖11 ＰＣＨ系列,ＰＣＬ系列,ＧＹＣ系列3款新產(chǎn)品產(chǎn)品性能

<< 行業(yè)最高支持１３５℃的“ＰＣＨ系列”

PCH導(dǎo)電性高分子鋁固體電解電容器，額定電壓25V～63V，在產(chǎn)品特性上能夠維持PCR（125℃）的靜電容量、E.S.R.等特性的同時，可保證最高溫度提升至135℃，是業(yè)界唯一款可保證135℃高耐溫的產(chǎn)品，主要應(yīng)用于車載及工業(yè)機(jī)器領(lǐng)域。

表3 與現(xiàn)有產(chǎn)品對比參數(shù)

<< １０５℃２００００小時保證的超長壽命“ＰＣＬ系列” 導(dǎo)電性高分子鋁固體電解電容器

伴隨著通訊互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，大容量通訊的增多，通訊基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)量有擴(kuò)大的趨勢，為了保證設(shè)施的壽命周期更長，尼吉康開發(fā) “ＰＣＬ系列”長壽命芯片型導(dǎo)電性高分子鋁固體電解電容器。相比現(xiàn)有的“ＰＣＳ系列”長壽命產(chǎn)品（５０００小時保證），實(shí)現(xiàn)了４倍的長壽命化（２００００小時保證），成為行業(yè)最高水準(zhǔn)的長壽命產(chǎn)品，該系列產(chǎn)品主要應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器與信息通訊等領(lǐng)域。

表4 PCL系列與PCS系列壽命對比

<< 支持１３５℃的“ＧＹＣ系列”導(dǎo)電性高分子混合鋁電解電容器

為了滿足車載和工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域要求的高溫度化，尼吉康開發(fā)具有１３５℃保證的“ＧＹＣ系列”導(dǎo)電性高分子混合鋁電解電容器。相比“GYA系列”和“GYB系列”，“ＧＹＣ系列” 針對導(dǎo)電性高分子進(jìn)行技術(shù)改良，上限溫度達(dá)到１３５℃，在高溫環(huán)境下也可支持各類設(shè)備，其4000小時的壽命時間也創(chuàng)造了業(yè)內(nèi)最高水準(zhǔn)。

<<電氣雙層電容器JUA系列

引線型電氣雙層電容器，不僅被應(yīng)用于智能電表的電源備份，打印機(jī)、投影機(jī)的輔助電源，還被搭載在行車記錄儀上，以及碰撞感應(yīng)式車門解鎖系統(tǒng)的備份電源上，用途非常廣泛。近年來行車記錄儀的銷量大幅增加，汽車在緊急狀態(tài)下也需要更低電阻更長壽命的電源設(shè)備。為了滿足這些市場需求，與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，小于１/４的電阻，２倍耐久性的尼吉康“ＪＵＡ系列”引線型電氣雙層電容器應(yīng)運(yùn)而生。并且其壽命可達(dá)２０００小時，為行業(yè)樹立了更高標(biāo)準(zhǔn)。

圖12 JUA系列產(chǎn)品性能

從結(jié)構(gòu)層面上看，“ＪＵＡ系列”追求低電阻化，電解液采用長期穩(wěn)定的構(gòu)件。要求瞬間高輸出的用途產(chǎn)品采用了低電阻設(shè)備，其優(yōu)勢在于抑制放電時的電壓下降，實(shí)現(xiàn)元器件的小型化?！埃剩眨料盗小边€適用于移動游戲機(jī)和存儲服務(wù)器的電源備份，可通過替換二次電池實(shí)現(xiàn)免維修和減輕環(huán)境負(fù)荷。

以上是尼吉康在CEATEC JAPAN 2018上為我們帶來的全新電容器產(chǎn)品。

為滿足更高精尖領(lǐng)域的應(yīng)用需求，尼吉康（NICHICON）一直致力于研發(fā)更高品質(zhì)的產(chǎn)品，希望在引領(lǐng)未來智能社會全新生活方式的同時，用技術(shù)不斷為客戶帶來喜悅與感動。