尼吉康:从传统电容向二次电池的大跃进

  作者:李健 时间:2018-11-13来源:电子产品世界

一年一度的CEATEC展会,是日本电子企业展示最新产品和科技的绝佳舞台,日本半导体和元器件企业将自己一年来研发的产品和技术解决方案悉数拿出,全面向客户和开发者进行展示。笔者受邀参加了2018年CEATEC采访多家日本企业,希望能带大家一起抢鲜了解最有特点的产品和技术。

  作为电容行业的领导者, 尼吉康专精于电容器技术,在铝电解电容、薄膜电容方面,为工业控制、电子产品、车辆·公共设施等诸多领域提供了重要的产品支持和技术支持。除此之外,尼吉康的回路产品也为各类储能系统、EV相关设备提供了支持。专注于这三类产品的研发和制造是尼吉康占领电容市场的主要竞争力之一。

  先进的工艺技术是尼吉康产品广受欢迎的技术。尼吉康使用高水平的腐蚀技术,扩大电极箔的表面面积,从而实现了电容器的小型化。在技术合作方面,通过与日本三重大学的有机合成技术及新的创意,共同开发出了耐105℃800V以上高温的新规格电解质,帮助大型铝电解电容器迈向新高度。同时尼吉康还具有世界最高的诱电体氧化皮膜耐电压1,000 Vup的制造技术,拥有非晶质(不定型状态)氧化皮膜技术,实现了耐电压変动的氧化皮膜的形成。此外,尼吉康独创的电容自愈技术则可以确保电解电容器在工作中自行修复,提升产品的使用寿命。

  尼吉康的电容产品阵容丰富,从高度3.95 mmL的贴片型到250 mmL的螺纹端子型,用户还可根据需求在尺寸和各自参数基础上进行定制电容器。最新的LGZ系列通过内部设计的最优化达到了以往长寿命产品4倍的寿命,现在耐受温度达到了105ºC,寿命长达20000小时,采用它可减小设备的维修频率,减少电容器的更换次数,从而节约成本。而通过使用在以往开发中积累的高分子成膜技术,以及对高温环境下也难以蒸发的电解液进一步研究,尼吉康最新研发出了135℃4000小时保证的超高耐热性导电性高分子混合铝电解电容器GYC系列。由于信息通信领域的设备以及汽车领域的ECU的小型化,设备内部的零件被更密集地安装,散热变得困难,内部温度也随之变高,因此可以承受高温环境的电容器变得不可或缺。 此外,还需要进一步延长电容器使用寿命,以实现设备的长期免维修。 为了满足这些需求,尼吉康开发了两种新型导电性高分子铝电解电容器,一个是业界唯一的135°C 4000小时保证高耐热PCH系列,另一个为拥有业界最高水平长寿命的105°C 20000小时保证PCL系列。UXY·,UCV,UCH和UHW为2018年4 月电源展新产品。此次CEATEC展推出的是GYC,PCH,PCL,LGZ等新产品。

  小型二次锂电池是今年尼吉康重点展示的新产品方向,一般锂电池的充放电循环次数在两千到三千次之后容量便会降至80%以下。而尼吉康新品小型二次锂电池的容量在充放电18,000次后仍能保持80%以上。超长寿命使得这款产品非常适合一天中需要多次充放电循环的设备。同时,这款电容器在负30℃的低温情况下依然保持50%的容量。此新产品拥有与与电气双层电容器(EDLC)同等的出入密度,具有高倍率(最大20C)的快速充放电性能*,可以在3分钟以内充满80%的电量。与其他锂电池相比,这款小型锂离子二次电池的安全性大大提升。在压坏、针刺、BluntNail试验、外短,过充电,过放电等多种严酷条件下均未出现着火破裂的现象。这种电池通过采用东芝的SCiB™ 技术开发,能够实现高功率密度和能量密度的新的电池的平衡解决方案。特殊负极材料(LTO)是一种阻燃产品,内部短路电流很小,无Li金属析出,这样就免除了由Li金属析出而发生的短路问题。此款小型锂离子二次电池的目标市场是消费类电子、物联网设备、车载用辅助电源、可穿戴终端和智能电表等领域。

  家用储能系统是尼吉康2010年之后重点开发的领域,经过多年的开发已经逐渐成熟并推出了更强大功能的产品。继去年推出了“三合一混合蓄电系统”的概念之后,今年尼吉康将该系统进行了更好的优化设计。借助外部的太阳能充电板和电动汽车,通过尼吉康提供的电力转换器、蓄电池和电动车充电桩组成整个家庭的混合蓄电系统。电力转换器作为系统的核心,平时太阳能电池板产生的电能可以直接供给家庭实用,在家庭用电量少时借助转换器可以将太阳能充电板转化的储存在蓄电池中备用,或者发送到充电桩对电动车进行充电,电力转换器使得该系统的充放电是双向的,电动汽车中的电也可以通过该转换器返回到蓄电池中供家庭使用,从而解地震、暴雨时家庭断电之急。除了这套系统之外,尼吉康今年还推出了独立的电动车充电和储能系统,省去了电力转换器而将充电桩和蓄电池功能合二为一,实现储存白天太阳能发电的电能用以对电动车充电,关键停电时则可以实现电动车电能对家庭供电的支持。针对无电动车家庭,尼吉康推出了超小型家用蓄电系统,可以储存4.1KWh的电力用于家庭紧急供电支援,该系统仅需2万多人民币,特别适合普通家庭蓄电应急应用。

  据介绍,尼吉康为了向客户提供更好的服务,从材料到产品的开发,到最后的生产环节,都采用一体化设计,不使用代工厂,完全自力更生。这样的做法可以有效控制成本,保证客户的交货期,也能够确保产品的品质质量都符合ISO标准认证。而全球化生产体制也确保客户更快更方便地得到技术和硬件产品的支持。

关键词: CEATEC 展会 尼吉康

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