電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/李彎彎）11月30日，尼吉康株式會社舉辦線上新品發(fā)布會，尼吉康電子貿(mào)易（上海）有限公司的營業(yè)技術(shù)室主任陳博杰先生在會上向媒體介紹了多款新品以及最新技術(shù)，包括鋁電解電容（混合電容、固態(tài)高分子電容）、薄膜電容器等。

尼吉康株式會社成立于1950年，總部位于日本京都。除了在日本，尼吉康在中國和馬來西亞均設(shè)有工廠，在中國的兩座工廠是尼吉康宿遷有限公司和無錫尼吉康電子研發(fā)有限公司。陳博杰先生表示，對于中國國內(nèi)客戶來說，尼吉康在中國的工廠在交貨期上更優(yōu)優(yōu)勢。

發(fā)布多款鋁電解電容新品，技術(shù)全面升級

尼吉康此次帶來的鋁電解電容新品，包括混合電容GYF系列，以及固態(tài)高分子電容PCW、PCA、RKS、RDS系列。PCW和PCA系列在日本工廠生產(chǎn)，RKS、RDS系列主要在宿遷工廠生產(chǎn)。據(jù)陳博杰先生介紹，尼吉康日本工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品主要應(yīng)用于汽車領(lǐng)域，包括ADAS、引擎ECU等，宿遷工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品主要用于消費和工業(yè)領(lǐng)域，包括信息通訊、工業(yè)設(shè)備、5G基站等。此次推出的混合電容GYF系列也主要面向汽車客戶。

混合電容是將傳統(tǒng)電解液和導(dǎo)電性高分子結(jié)合而成的電容器。與普通電解液電容器相比，它在高頻率領(lǐng)域的ESR性能優(yōu)異，對于溫度變化具有穩(wěn)定的ESR性能。另外因為內(nèi)部含有電解液，它也具有氧化膜修復(fù)功能，能維持穩(wěn)定的電氣性能。

在混合電容方面，尼吉康此前已經(jīng)推出GYA、GYB系列。相較于電解液電容器，GYA、GYB系列最大的優(yōu)勢是紋波電流的提升。比如，額定電壓25V，UCZ系列額定紋波電流只有270毫安時，而GYA系列可以達到1600毫安時，差不多是UCV系列的6倍。同樣的額定電壓25V，UCW系列的額定紋波電流只有600毫安時，GYB系列可以達到2300毫安時，差不多是UCW系列的4倍。也就是說，如果客戶對高紋波要求高，使用一個GYA或GYB系列的產(chǎn)品，可以替換原來6個或者4個普通電解液電容器，電路板空間將會大大節(jié)省。

尼吉康此次推出的GYF系列，在GYA系列的基礎(chǔ)進行了升級，耐久性相同，不過GYF系列相較于GYA系列尺寸更小。這是如何做到的呢？陳博杰先生向媒體介紹，主要是優(yōu)化了電解液以及使用了更高比容率的鋁箔。具體來說，優(yōu)化電解液的組成可以改善由于追求大容量陽極箔，而帶來的靜電容量出現(xiàn)率（浸潤率）這一缺點。應(yīng)用在鋁電解電容器中已被證實的高電容陽極箔和陰極箔和薄的電解質(zhì)，可以實現(xiàn)比傳統(tǒng)產(chǎn)品高兩個級的電容。

在導(dǎo)電性高分子鋁電解電容器方面，PCA系列和PCW系列這兩款主要面向汽車市場，在日本工廠生產(chǎn)。相較于尼吉康此前比較熱門的PCR系列，PCA系列在PCR系列的基礎(chǔ)上進一步提升了額定紋波電流，比如，同樣是電壓63V，尺寸8×10，PCR系列的額定紋波電流是2700毫安時，PCA系列可以達到3600毫安時。

PCW系列是額定電壓段比較小的產(chǎn)品，電壓為2.5-6.3V，主要目的是與市場上的MLCC競爭。PCW系列耐久性是125℃2000小時紋波疊加保證。一般而言，各廠商固態(tài)電容對于壽命的描寫都是125℃2000、直流電壓保證，而不會標注紋波疊加保證，因為紋波疊加保證對電容器的可靠性更為苛刻。而尼吉康此次發(fā)布的PCW系列以及PCA系列，壽命說明都是紋波疊加保證，這說明它比一般產(chǎn)品可靠性更好，壽命更長。

PCW系列是從以往105℃2000小時的直流電壓保證品進行了升級，具體的做法，一是封口橡膠的優(yōu)化，實現(xiàn)了125℃的高溫保證；二是引線材料從Fe變更到Cu等其他最優(yōu)化的材質(zhì)，抑制自身發(fā)熱的低ESR化，實現(xiàn)了紋波電流疊加的保證。

RDS系列和RKS系列這兩款產(chǎn)品是在中國宿遷工廠研發(fā)生產(chǎn)的。尼吉康宿遷工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品主要不是面向汽車客戶，所以之前它的產(chǎn)品溫度范圍都是在-55℃~105℃，此次推出的兩個系列新品溫度范圍從以往的-55℃~105℃提升到了-55℃~125℃。

RDS和RKS系列分別是低壓和高壓，低壓的RDS系列是從2.5到16V，高壓的RKS系列是從20-63V的系列，兩個系列的壽命都是125℃3000小時。據(jù)陳博杰先生介紹，因為低壓與高壓的電容器在制程方面略有不同，尼吉康采用的改進的方法也不一樣。低壓是改進高分子形成方法，通過改進單體和氧化劑的混合方法和聚合方法實現(xiàn)更長的使用壽命；高壓改進高分子材料，通過使用在耐久性測試中特性變化很小的聚合物成型材料可以實現(xiàn)更長的使用壽命。

擴大宿遷工廠薄膜電容產(chǎn)能，滿足中國國內(nèi)市場需求

隨著近些年新能源汽車的發(fā)展，尼吉康在宿遷工廠增加了薄膜電容器生產(chǎn)產(chǎn)線。陳博杰先生表示，以往尼吉康只在日本的草津工廠進行薄膜電容器的生產(chǎn)，此次把產(chǎn)線擴充到宿遷工廠，是為了能夠及時應(yīng)對國內(nèi)新能源車企的發(fā)展，滿足他們供貨和產(chǎn)能要求。

薄膜電容器是電動車、高壓車和PHV電機驅(qū)動逆變器的重要組成部分。憑借高水平的設(shè)計技術(shù)以及分析和模擬能力，尼吉康薄膜電容器的銷售在全球范圍內(nèi)迅速擴大。據(jù)該公司預(yù)計，在世界各國向電動汽車轉(zhuǎn)變的驅(qū)使下，環(huán)保汽車的市場在未來將進一步擴大。尼吉康正在加大投入，以應(yīng)對日本、中國、美洲和歐洲的主要汽車制造商的強勁需求。

當(dāng)前中國正在大力發(fā)展新能源汽車，為了應(yīng)對中國市場的強勁的需求，尼吉康宿遷工廠正在積極擴大產(chǎn)能。該公司表示，2022年宿遷工廠的產(chǎn)能大概是100萬臺，草津工廠是321萬臺，草津工廠的供貨是宿遷工廠的三倍左右。預(yù)計到2030年，草津工廠每年的出貨臺數(shù)能達到1244萬臺，宿遷工廠能達到500萬臺，草津工廠的供貨將是宿遷工廠的2.2倍左右。

新能源汽車客戶之所以使用薄膜電容器，主要是看中薄膜電容器這幾個特點：一是高頻性能；二是耐電流性能；三是高可靠性、安全性能；四是自由形狀。薄膜電容器主要應(yīng)用在汽車中的升壓電路逆變器里，平滑、濾波、制動、噪聲濾波這幾個方面都可以用到薄膜電容器。

薄膜電容最主要是里面薄膜的材料和材質(zhì)，常用的有PP、PET、PPS、PEN，其中PP使用得更多。尼吉康正在和薄膜制造商一起開發(fā)改良的PP薄膜。從近年來薄膜的發(fā)展史來看，450V膜厚度從最早2.5微米發(fā)展到2018年的2.3微米、2020年的2.0微米，預(yù)計到2025年將會發(fā)展到1.8微米。主要從兩個方向進行改良，一是采用聚丙烯晶體致密化提高膜的耐壓性能；二是使膜的一側(cè)變平，最小厚度增加，使薄膜的耐壓提高。

另外尼吉康也采用了新的裝配方式，來實現(xiàn)薄膜電容器的小型化。陳博杰先生介紹，以往會在薄膜的外面套一層塑料殼，之后套一層鋁殼。而現(xiàn)在已經(jīng)不需要套塑料殼，直接套鋁殼，其好處一是零件減少，二是冷卻效率提高，三是環(huán)氧樹脂和塑料外殼的厚度減少，體積減小。

尼吉康在薄膜電容器低ESR的發(fā)展上也有規(guī)劃，一般而言低ESR的方式有，一是增加電流路徑，方法是金屬化被劃分為自愈，段與段之間的電流路徑為電阻，增加小尺寸的界面可以減少截面之間的阻力，帶來的問題是電容尺寸將變大；二是低阻電流路徑，較厚的金屬化支持較低的ESR，帶來的問題是影響整個薄膜電容的自愈能力。

而需要解決的也是這兩個問題，陳博杰先生表示，尼吉康的計劃是，第一步發(fā)展到ESR降低30%左右，做成小模塊和自愈；第二步再降低30%左右的低ESR，自愈和更厚金屬化的發(fā)展。低ESR對于產(chǎn)品性能來說是一個非常重要的提升，因為它能夠降低紋波電流引起的溫升，溫度是對于電容器壽命或者可靠性影響最大的一個因素，如果能往低ESR的方向進一步發(fā)展，這對電容器的發(fā)展來說將會是巨大的進步。

小型鋰離子二次電池，支持快速充放電和小電流充電

在此次發(fā)布會上，尼吉康還介紹他們的小型鋰離子二次電池。目前尼吉康已經(jīng)能夠量產(chǎn)五種尺寸的小型鋰離子可充電電池SLB系列，最小容量是0.35毫安時，最大是150毫安時，額定電壓都是2.4V，最大的充電電壓是2.8V，放電的截止電壓是1.8V。

據(jù)陳博杰先生介紹，SLB系列有幾大特性：首先是長壽命，普通鋰離子電池，一般而言充放電3000次能量衰減就很嚴重了，而SLB系列產(chǎn)品充放電25000次以上，還能有80%左右的容量；第二是急速充放電，最大能夠支持20C充放電的可能；第三，不僅支持快速充放電，還支持小電流充電，最小支持0.01C的電流充電；第四，低溫特性，普通鋰離子電池-20℃能量衰減非常嚴重，而SLB系列產(chǎn)品在-30℃的溫度下仍然可以正常使用；第五，安全性，SLB系列產(chǎn)品在負極材料上采用碳酸鋰的材料，它不會像鋰離子電池那樣發(fā)生燃燒、爆炸。

目前SLB系列在不少場景中取得很好的應(yīng)用，陳博杰先生介紹了幾個解決方案，包括，免維護電子貨架標簽，以往的電子貨架標簽里面用的干電池或者紐扣電池，需要不定期更換。使用SLB系列產(chǎn)品，貨架標簽放在商場內(nèi)，有日光燈可以進行能量收集，給電池進行充電，這樣就可以免維護。除此之外，還有微波充電的書架子采集顯示器、BLE通信傳感器板等，都可以在有需要的情況下使用SLB系列給設(shè)備充電。

小結(jié)

尼吉康從成立至今已有70多年歷史，在電容器行業(yè)具有深厚積累。在此次發(fā)布會上，尼吉康重點介紹了混合電容、固態(tài)高分子電容、薄膜電容及小型鋰離子二次電池的特性、應(yīng)用，此外，值得注意的是，尼吉康非常重視從各個方面對不同產(chǎn)品進行技術(shù)上的不斷升級。這種不斷進行技術(shù)創(chuàng)新升級的精神，或許正是尼吉康產(chǎn)品長期深受市場的歡迎的重要原因。