全球薄膜電容器發展趨勢分析

全球薄膜電容器發展趨勢分析
當前，陶瓷電容和鋁電解電容是市場上最為常見的電容類電子元器件，廣泛的應用于各類電子產品中，主要在電路系統中的起濾波、調頻、隔直流及時間控制等作用。
圖表1.全球電容器市場分類

圖表2.主要電容器類型的特點和應用

 隨著汽車電氣化的加劇，汽車電路系統的電壓和輸出功率有了大幅度的提升，關鍵部件對電子元器件的耐壓耐沖擊能力要求更為嚴格。工作條件的變化對電子系統中的電容元器件的性能提出新的要求，從而拉動了汽車產業對薄膜電容器的需求。例如，豐田普銳斯第二代產品就將原有的鋁電解電容器替換成為薄膜電容器。一方面是因為薄膜電容的耐壓耐沖擊特性使它非常適合在新能源汽車的電氣環境下使用。另一方面，在過去多年的發展中，薄膜電容器的體系和重量減少了3~4倍，同時改進了金屬化的分割技術，從而極大的幫助了薄膜電容的發展。目前，薄膜電容能夠比電解電容更加經濟性的覆蓋600VDC~1200VDC之間的電壓范圍。
一般來說，薄膜電容器是以金屬箔當電極，將其和不同塑料薄膜從兩端重疊后，卷繞成圓筒狀的構造之電容器。由于薄膜材料的差異，使薄膜電容器體現出不同的性能。其中，使用聚丙烯制備的薄膜電容器具有良好的耐壓耐沖擊能力，而且自愈性能強，特別適合應用于高頻、高壓、高穩定、高脈沖以及交流場合。在新能源汽車中，薄膜電容器常見于電機驅動電路、DC/DC轉換電路、DC/AC轉換電路、電池管理系統等。例如，電機驅動電路中，由于IGBT關閉時的反向脈沖電壓，一般會并聯三只800VDC的薄膜電容器作為直流濾波電容。在電池管理系統的電源濾波電路中，一般會有兩個用于高頻濾波的薄膜電容，等等。
薄膜電容中所使用的薄膜，對產品的性能有直接的影響。國內做聚丙烯薄膜的廠家和國外的高品質聚丙烯薄膜(如德國的施泰納、創斯普、法國的波洛萊和日本的東麗等)差距還是非常大的，特別是影響電容壽命、耐壓和高溫特性的PP薄膜結晶度，國內廠家只能做到60%~65%，而國外的能夠達到75%~80%,并逐步在提高。這樣的話，如果用相同厚度的薄膜，相同的技術工藝做的產品，國外的高品質薄膜回避國內的膜做的產品壽命廠50%，耐壓高30%以上。除了需要提供優質的產品以外，對客戶需求快速的相應能力，和良好的成本控制能力，是薄膜電容行業重要的競爭壁壘。
圖表3.2007年全球薄膜電容器市場占有情況

在全球范圍里，日本的Nichicon，德國的Wima，意大利的ICEL，美國的CDE等，是的薄膜電容器生產商，其中，WIMA的產品主要用于高品質的音響，Nichion主要用于電子產品，而CDE是專業的變頻器薄膜電容生產商。其他，如日本的NISSI、荷蘭的飛利浦，以及臺灣的凱勵、昱電、華容等，也都是世界知名度薄膜電容器生產商。在產量方面，日本的松下電工和德國的EPCOS、美國的Kemet是全球最主要的薄膜電容生產商。
在國內，廈門法拉電子是最大的薄膜電容器生產商，為了保持行業領先優勢，該公司投資1.1億擴建新能源用薄膜電容器，投產后將形成3億uF/年的生產能力。江海股份是國內鋁電解電容的龍頭企業，該公司預計將投入2億元布局新能源用薄膜電容項目，實現年產100萬只高壓電容薄膜電容器。

市場容量方面，2011年鋁電解電容器全球的市場規模為35.21億美元，以5%應用于汽車領域測算，汽車中的鋁電解電容器的市場規模為11億人民幣，此部分市場中，未來將部分被薄膜電容所取代。同時，在DC/DC、電機控制系統、電池管理系統等高壓電氣單元中，薄膜電容的使用量也會隨著新能源汽車的推廣和普及而上升。據調查，新能源汽車中的薄膜電容售價可達1000元/只，以每輛汽車薄膜電容價值為2000元估算，每100萬輛新能源汽車將會為薄膜電容帶來20億人民幣的市場空間。