①传统电容器市场已经较为成熟,中低端市场由于进入壁垒不高,竞争较为激烈,利润空间有限。②铝电解电容器产业正在进行结构调整,下游新兴需求推动产业升级。新能源、电动汽车、智能电网、高铁等新兴产业,对高电压、大容量工业类铝电解电容器产生了巨大的需求。同时消费类电子产品的升级换代,消费类铝电解电容器市场也快速增长。目前市场进入壁垒高,竞争较为缓和,利润较高。③日系企业主导市场,中国企业正加速追赶。铝电解电容器产业是高耗能产业,我国在电力、劳动力、资源等方面的成本优势,为铝电解电容器产业向我国转移奠定了良好的基础。与此同时,国内企业已逐步在高纯铝、电极箔(腐蚀箔和化成箔)、电解纸及电容器化学品等原材料上取得技术突破。受益于国内电容器市场需求的扩张、上游原材料技术的突破,国内生产企业逐步加大技术研发和对技术的消化吸收,当前国内生产企业技术水平已大大提高,部分领域已达国际水平。3、行业利润变动趋势电极箔是铝电解电容器的关键原材料,因此,生产企业的一个重要发展方向即向上游整合,实施纵向一体化战略,降低自身成本,提高综合竞争实力。另一方面,国内高压、高比容电极箔的生产技术水平还不高,仍大量从日本进口,而且价格较高,严重影响了铝电解电容器行业的利润水平。
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电容器充放电的特点及规律是怎样的?根据上面所得到的电容器的充放电时UC、IC的数据和曲线,可以归纳出几点很有实用价值的规律。上海衡丽①电容器的充放电是需要时间的。这是由于电容器的充放电过程,实质是电容器上电荷的积累和消散的过程,由于电荷量的变化是需要时间的,所以充放电也是需要时间的。②在充电的开始阶段,充电电流较大,u上升较快,随着的增长,充电电流逐渐减小,且u的上升速度变缓,而向着电源电压E趋近。从理论上来说,要使电容器完全充满,完成充电的全过程是需要长的时间的。但从中可以看到,在t=15s时,u=9.5V,已达到E的95%;在t=25s时,u=9.93V,实际上已经可以认为电容器基本上充满,充电过程已基本上结束。同样,在放电的开始阶段,电压UC及电流IC的变化也是较快的,而后期变的缓慢。在t=15s时,u=0.5V,仅为E的5%;在t=25s时,u=0.07V,此时可以认为电容器的电荷基本放光,完成了放电过程。总之,在分析实际问题时,可以认为电容器的充放电过程所需的时间是有限的。这就是说,对于上述实验电路,电容器自充、放电开始后15s~25s,从工程的观点看就完全可以认为充、放电已经结束。③在电容器刚刚开始充电或刚刚开始放电的瞬间,电容器的端电压及贮存的电荷Q都将保持着充、放电开始之前的数值。例如,充电前电容器的电压u=0V,则开始充电的瞬间UC仍保持为0V;而放电前如果电容器的u=E,则放电开始瞬间仍保持为E。即电容器的端电压u在充、放电开始的瞬间是不能突变的,电容器的这一特点非常重要,必须牢记。
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因其低成本的特点,500V电解电容收购一直都是电源的常用选择。但是,它们寿命有限,且易受高温和低温条件的影响。铝电解电容器在浸透电解液的纸片两面放置金属薄片。这种电解液会在电容器寿命期间蒸发,从而改变其电气属性。如果电容器失效,其会出现剧烈的反应:电容器中形成压力,迫使它释放出、腐蚀性气体。
电解质蒸发的速度与电容器温度密切相关。工作温度每下降 10 摄氏度,电容器寿命延长一倍。电容器额定寿命通常为在其额定温度下得出的结果。典型的额定寿命为 105 摄氏度下 1000 小时。选择这些电容器用于图 1 所示 LED 灯泡 等 长寿 命应 用 时( LED 的 寿命 为 25000 小时),电容器的寿命便成了问题。要想达到 25000 小时寿命,这种电容器要求工作温度不超过 65 摄氏度。这种工作温度特别具有挑战性,因为在这种应用中,环境温度会超出 125 摄氏度。市场上有一些高额定温度的电容器,但是在大多数情况下,铝电解电容器都将成为 LED 灯泡寿命的瓶颈组件。