特种电容器在新能源产业中应用（一）

特种电容器在新能源产业中应用的初步探讨

   孙绪爽，周峰

（安徽赛福电子有限公司，铜陵，244000）

关键词: 新能源、风力发电、智能电网、特种电容器、节能环保。

    前言

    电容器在现代电子信息产业中，广泛应用于各种家用电器、计算机、移动通讯、汽车电子、风力发电、智能电网、航空航天、轨道交通等领域。

   《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》提出，节能环保、新一代信息技术、生物科技、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车七个产业将被重点培育。

    这些新兴产业为电容器提供了新的机遇和发展空间，同时，也提出了更高的要求。各行各业都会将目光注视到新能源给各自企业所带来的新的机遇。

    随着电子、电力工业和信息化技术的高速度发展，特别是近几年来节能环保、低碳减排技术的发展和绿色能源的开发（节能光源、风力发电、太阳能利用、洋流和潮汐能发电等）及智能电网的发展对金属化薄膜特种电容器的需求量越来越大。高科技的应用和发展对电容器的品种、技术性能、可靠性水平、结构形状、几何尺寸及使用安全性也提出了愈来愈苛刻的要求。

同时，特种金属化薄膜电容器生产技术的不断改进（介质材料、加工技术、试验技术）和产品设计结构的变革，大大拓宽了特种电容器的应用领域，推动了电容器制造业如火如荼的发展。

    1、特种电容器的分类及市场分析

为新能源、智能电网配套的特种电容器属于绿色环保、防止电网污染、抗电磁干扰和防爆节能型电容器，具有耐压高、体积小、损耗小、安全防爆、抗震等优点，主要功能是吸收谐波――滤波、提高功率因数――储能补偿，广泛应用于风力发电、电网滤波和节能补偿、轨道电气化交通、各类逆变器和变流器、电网节能和改善电力品质、智能电网输变电设备等领域，市场前景广阔。其系列产品主要包括风电滤波补偿电容器，电力机车电容器，特种滤波电容器，电网滤波和补偿用高压电容器。文献【3】中，对四个系列特种电容器的市场初步分析如下：

    1.1风电滤波补偿电容器

风能作为一种清洁的可再生能源，风力发电方兴未艾，越来越受到世界各国的重视。其蕴藏量巨大，全球风能资源总量约为2.74×109兆瓦，其中可利用的风能为2×107兆瓦。随着世界经济的发展，风能市场也迅速发展起来，2009年全球风力发电新增31%，共增加37500兆瓦新装机容量，全球总装机容量达到157900兆瓦的新高峰，欧洲的德国已经达到27000兆瓦，丹麦、西班牙等国家风力发电量占国家能源的30%。风能的持续增长，主要来源于世界主要市场积极的国家能源政策，以及许多国家政府将可再生能源作为其经济复苏计划的一部分。

风电机组目前在使用主流的变频器主要有1.5MW和0.75MW的两种，后者在大型风电场将逐步被淘汰。1.5MW的变频器又分为直驱和双馈两种拓展结构。因为直驱变频器的种种优势，将来主流的风力发电变频器将是直驱结构（直驱结构的变频器使用的电容器容量大于双馈结构），功率将以1.5MW、2MW、3MW为主。目前1.5MW双馈结构风电变频器已经大批量在国内风电场使用，国产化的1.5MW、2MW直驱变频器也将逐步进入市场批量使用。

    进入2013年后，随着风电机组制造本土和合资企业生产稳定，国内采购风电滤波补偿电容器的市场将呈现爆发性增长。