尼吉康：引领新能源应用的电容器全布局

作者 李健

　　随着整个社会的电子化获得越来越多的应用，特别是新能源技术不断改变着越来越多的能源应用，电容器作为电子系统中非常重要的储能单元获得了广阔的发展空间。日本尼吉康(nichicon)公司一直专精于电容器(特别是铝电解电容、薄膜电容)的技术，借助电容器业务的广泛应用，逐渐衍生出服务于能源领域的各种服务，通过引领新能源应用的布局实现了业务的快速增长。相比于传统的电容器领域受到经济形势的影响，日本尼吉康公司早在几年前就开始全面布局电动汽车用电容器产品，希望能够在电动汽车完整的产业链中寻找越来越多的应用机会。

　　新能源汽车已经深刻地引领了整个汽车产业的变革，2017年，全球新能源汽车销量达142万辆，受电池价格下降和中国需求强劲的支撑，同比增长高达57%，而中国市场的销量超过全球的一半份额，达到77.7万辆，其中中国新能源乘用车销售约为55.6万辆，同比增长69%，占国内市场份额2.1%，连续三年位居世界的首位。这一系列的数据预示了新能源汽车即将成为未来汽车市场最活跃的增长引擎，电容器作为动力系统变频器模块中的关键元件，同样迎来了市场的黄金期。

　　针对电动汽车和新能源汽车市场，尼吉康的解决方案涉及几乎每个相关领域，从关键部件电容器到车载模具，以及作为电动汽车关键基础公共设施的快速充电站和面向家庭储能和充电的V2H系统等诸多解决方案。可以说，尼吉康在电动汽车产业链中的角色不再仅仅是汽车电子的供应商，同时兼顾着基础设施提供商的角色。具体到占全球半数以上的中国市场，尼吉康希望通过拓展面向包括快速充电器用铝电解电容器、车载充电器用铝电解电容器、车载变频器用薄膜电容器、车载充电器(OBC)等市场的电容器产品，满足中国市场完善的电动汽车产业相关需求。尼吉康在车用电容器以及回路相关产品上具有丰富的经验，有能力集成单元模块及终端产品，可以为客户提供通用和定制化的各种模块解决方案。

　　尼吉康最传统的优势是汽车用的电容器产品。尼吉康目前在电动汽车和混合动力汽车中主要针对车载变频器提供薄膜电容器，包括平滑用薄膜电容器、过滤用薄膜电容器、浪涌吸收用薄膜电容器。“电解电容器是一个非常基础，同时也很重要的存在，无论是混动汽车，还是纯动汽车，都需要薄膜电容器来减少来自外界的阻碍，对内输出非常稳定的电压和电源。”尼吉康电子贸易(上海)有限公司董事兼副总经理毛继东如此介绍，为了满足新能源汽车用的电容器技术需求，尼吉康在电容器的多个技术参数方面进行了针对性研发，不仅通过对新材料的研发大幅提升汽车用电容器的耐高温特性(125 度)和寿命(4000 小时)以及高纹波特性，而且根据车规对电容器的抗震要求提供了多种封装的电容器，包括具有凹槽的封装产品，能够确保满足更高的震动测试需求。特别的，尼吉康研发的具有自愈功能的电容器，能够确保铝电容在电解纸上存在瑕疵情况下进行自我修复而不影响电容的各项指标，确保了产品的可靠性。毛继东以GYA系列导电性高分子混合铝电解电容器为例，GYA系列的特点在于电解质为电解液(液态)和高分子聚合物(固态)混合的形式，一改传统电解质单一的形态(单纯液态或者单纯固态)，通过这样的材料、技术互补，实现电容器更加稳定的电气性能。

　　谈及尼吉康的竞争优势，毛继东表示，尼吉康是专业的电容器供应商，提高从材料到成品的完善体系，无论是铝电解电容，还是薄膜电容器，都拥有从部件加工到产品完成的全套技术体系，特别是薄膜电容的小型化和轻量化均为行业领先水平，并且提供优秀的安全性。新能源汽车的发展也对电容器技术提出了更高要求，包括小型机器应用的电容器的小型化，有效供电的电容器的高耐电压化，抑制机器耗电量的电容器的高效化。尼吉康推动实现行业小尺寸的电容器和高耐压电容器等引领行业的产品开发。

　　除了车用电容器，尼吉康在充电桩方面经验非常丰富，近年来先后研发生产了10~50kW不同输出功率的快速充电器，这些快速充电桩的优势是体积小、成本低、可靠性高。针对中国市场，尼吉康主要以提供电容器及电源模块，以及快速充电桩的设计技术，选择本地的合作伙伴提供最终的充电桩产品。车载充电器(OBC)方面，尼吉康2009年就针对日本第一批量产电动汽车开发了车载充电器，应用于日产Leaf、三菱i-MiEV等电动车型。2013年实现了20%的小型化，现在还在供应。尼吉康将OBC与DC-DC逆变器集成了一体式产品，具有低电阻、高效率、高耐性、长寿命等特点。

　　针对日本家庭的用电需求，尼吉康还推出了电动车与住宅相互供电系统V2H(vehicle to home)产品，借助电网计费的差异，在实现更经济的电动汽车充电解决方案的同时，还将电动汽车可以作为关键时刻的家庭供电来源。经过几年的技术升级，尼吉康研发了全新的三合一功率调节器，将家用蓄电系统和V2H系统完美地结合在一起，形成了全新的 “三合一混合蓄电系统”，它连接了太阳能发电、家用蓄电系统以及电动汽车大容量电池三大系统的全新概念环保系统。家庭蓄电系统利用设备中的电容元件完成电能的储存，并借助锂离子电池实现充放电。除了满足家庭用电，该系统还可作为应急供电系统。V2H系统核心技术是基于尼吉康的电容技术，可以实现为电动汽车充电。这个生态系统向人们展示了未来家庭用电系统的新形态，即人类可以尽情利用大自然赋予的太阳能电力完成家庭和汽车所需的供电，让人们享受丰富多彩的环保生活。

　　通过覆盖太阳能发电、家用蓄电、电动汽车电池充电以及电动车内用的各种电容产品，尼吉康已经覆盖了新能源汽车的整个产业链，形成了全面性的产业布局优势。毛继东总结，尼吉康针对电动汽车和新能源汽车备有全面的解决方案，其关键部件电容器、车载模具、快速充电方案、无线充电系统、V2H系统在新能源汽车市场已经实现接近两位数的年增长率。