電源網訊 2018年10月16日-19日，CEATEC JAPAN 2018（日本電子高新科技博覽會）在日本千葉縣幕張會展中心驚艷開幕。本屆展會以“連接社會，共創未來”為主題，瞄準產業的發展趨勢和信息技術運用的前沿，向全社會展示“超智慧社會”社會5.0的景象。

專精于電子元件電容器和電路產品創新的尼吉康(nichicon)，在本屆展會上為我們帶來以滿足社會需求為目標的產品及解決方案——家用電動車蓄電充電系統及多款電容器新品，充分地展示尼吉康在“蓄電新時代”下的業界最高水平及在全球電容市場的領先地位。尼吉康協助普及電動汽車等環保車，更多的是對于未來趨勢的探索與追尋，同時也讓人們看到其致力于環境保護方面的決心。

圖1 Nichicon CEATEC Japan 2018 現場展位

首創家用電動車蓄電充電系統（三合一混合蓄電系統）

全面普及電動車有助于解決全球變暖的問題，但如何為電動車提供足夠多的電力正成為企業面臨的棘手問題，應運而生的尼吉康三合一混合蓄電系統能夠實現大容量蓄電，通過太陽能充電裝置為電動車充電，使讓能源自給自足，從而為社會低碳和節能做貢獻。

圖2  Nichicon 三合一混合蓄電系統

2017年，尼吉康“三合一混合蓄電系統”榮獲CEATEC展會的“社區及創新部門”銀獎，并計劃2018年致力于家庭蓄電系統的應用。

此次尼吉康帶來的新一代蓄電系統就是2018年新發售的“三合一混合蓄電系統”。系統由太陽能電池、EV/PHV電池、蓄電池三個部分組成，是一個在各個場景皆可有效利用的綜合蓄電系統。通過太陽能發電與蓄電池之間的聯動，深夜蓄能，白天使用充電樁給EV充電，多余的電力也可以儲存作為備用電力，通過電力轉換器為家里的家電提供電力支持。當遇到意外停電時，EV和蓄電池的備用電力也可以為家庭蓄電。據悉此款產品目前暫未面向中國市場銷售，整體售價大約300萬日元。

圖3  Ninchicon 三合一混合蓄電系統方案圖

能效轉換方面：太陽能電池、EV電池與蓄電池三個電池之間DC-LINK的高效連接，能夠最大限度地減少能效轉換損失，實現兩個蓄電池之間的電力轉移(ELEMOVE)，最高能效達到90%以上。

安裝空間小：太陽能電池、蓄電池及V2H(Vehicle to Home)系統的三個電源調節器集約到一起，可節省安裝空間。

操作簡單：用一個遙控器綜合管理各種運行模式，即使沒有HEMS（家庭能源管理系統）也能監視和支持PV輸出控制。

延展性：根據用戶生活環境的變化，提供太陽能電池、蓄電池及追加連接V2H 充電樁等升級系統。

汽車變身生活電源-系統互連式 V2H(Vehicle to Home)系統

自2012年發售V2H系統“EV Power Station®”以來，已經過去了六個年頭。現在引進V2H的環境完全成熟，通過CHAdeMO審定保證EV?PHV與V2H系統的互連性，通過JET認證實現高效不間斷地向電力公司供應家庭電力，以及為EV?PHV上搭載的蓄電池供應電力。與此同時，還可實現針對EV?PHV的兩倍速充電(小于6kW)。此次展會上尼吉康為我們帶來了支持CHAdeMO(V2H)?系統互連的兩種(型號：VCG-663CN3?VCG-666CN7) V2H系統，為家庭應急用電提供便捷而實用的服務。此次開發的兩種機型中，高級機型VCG-666CN7不僅具備支持ECHONET Lite的通訊功能，還能應對今后商業化電力交易的需求。尤其是通過連接EV?PHV 和本機，可實現企業和工廠的WPC※1 (Work Place Charging 工作場所充電)?VPP※2 (Virtual Power Plant 虛擬電廠)等企業充電需求。

圖4 V2H系統方案圖

圖5 V2H(Vehicle to Home)系統

表1  VCG-663CN3?VCG-666CN7相關參數對比

V2H系統的優勢體現在方方面面：利用太陽能發電向電動汽車充電，既環保又節能；通過與電力的互連，可同時使用電動汽車、電力公司、太陽能發電設備的電力，也可利用電動汽車上儲備的電力為家庭提供應急用電，節約用電成本；充電快速，只需要200V充電設備一半的時間就可以完成充電；操作簡單，通過手機app就可以設定充放電時間及遠程操作。

在連接系統（網絡）方面，尼吉康同時開發V2G(Vehicle to Grid：車輛到電網)系統VCG-660CG3，符合英國標準G59認證，實現V2G。同時也符合CE標準，并且有望進軍歐盟市場。目前尼吉康在英國已經開展Electric Nation的驗證實驗，本機將在英國云充電公司開展驗證實驗。

最適用于IoT和穿戴式設備的小型鋰離子二次電池

在本屆CEATEC展會上，尼吉康攜同時擁有高功率密度和能量密度的小型鋰離子二次電池亮相，據悉該電池是采用東芝SCiB?技術開發而出的。

圖6 小型鋰離子二次電池開發背景

圖7 小型鋰離子二次電池

正常電氣雙層電容器（EDLC）的瞬間輸入輸出較大，但是能量密度較低。而普通鋰離子二次電池能量密度較高，但不能瞬間大輸入大輸出實現急速充放電，正是基于這種背景下尼吉康開發出了同時具有高功率密度和能量密度的新產品“小型鋰離子二次電池”。該電池采用LTO（鈦酸鋰）作為負極，可瞬間輸入輸出的電流是正常電流的20倍，普通鋰離子電池需要一小時充滿的電量，它只需要3分鐘，非常適合IoT的充電需求。即使在低溫環境下這款小型鋰電子二次電池的性能依然卓越，普通鋰離子電池溫度達到0oC時就不能正常充放電，而這款電池在-30oC的條件下依然能夠正常充放電。從使用壽命上來看，25,000次的充放電循環后，電池容量仍然能夠維持在80%以上。最為驚艷的是這款電池在安全性上的表現，即使發生內部短路，破裂，電池著火的可能性也非常低。基于這些特性，這款小型鋰離子二次電池尤其適合應用在IoT和可穿戴設備上。

與理光電子合作開發的環境傳感器

圖8 尼吉康與理光電子合作開發的環境傳感器

在展臺上，尼吉康展示了與理光電子合作開發的一款環境傳感器。在這個基板上搭載了尼吉康的小型鋰離子二次電池、溫度、濕度、光感等傳感器，可通過藍牙通訊傳輸到平板電腦上，并且利用太陽能發電來給電池充電，不需要外接電源或更換電池，具有使用壽命長的特點，即使再微小的太陽能光也能為其充電。

圖9 小型鋰離子二次電池與EDLC的能量密度對比試驗

在小型鋰離子二次電池與EDLC的能量密度對比試驗中，小型鋰離子二次電池的尺寸雖然比EDLC的尺寸小的多，但卻能達到相同的放電時間，說明小型鋰離子二次電池比EDLC擁有更高的體積能量密度。

尼吉康電容器家族新品展示

作為專精于電容器生產的國際一線企業，尼吉康此次帶來的多款新品無論是在壽命上還是在溫度和耐久性上都有非常不錯的表現，具有行業超高水準。相較于以往的產品，此次推出產品的應用領域也更為廣泛。

<< 105oC 20,000小時的長壽命產品LGZ系列鋁電解電容器

圖10 LGZ系列產品性能展示

LGZ系列鋁電解電容器是2018年推出的新產品，它與以往產品的不同的是可通過內部設計的最優化，達到以往長壽命產品的4倍壽命。新推的105oC 20,000小時長壽命產品，是目前業內最長壽命的產品，主要應用于環境和可再生能源領域。

<<行業最高容量芯片型鋁電解電容器UCM系列

在尼吉康此次展會帶來的“ＵＣＭ系列”芯片型鋁電解電容器中，新增了φ１２.５～φ１８mm 的新產品。尼吉康力求通過更多更優質的新產品不斷擴大其產品體系。

表2 同等尺寸下的電器特性對比

本次擴充的產品是依據尼吉康迄今為止培養的核心技術，通過采用尼吉康開發的高容量鋁極箔及薄型鋁解紙，使用構件的最佳組合和優化結構。相比現有的１０５℃“ＵＣＤ系列”芯片型產品，本次擴充的產品在同等尺寸下可實現最多約１.９倍的高容量化和約２.１倍的高紋波化，保證其１０５℃ ５０００小時的耐久性。

導電性高分子鋁固體電解電容器的高耐熱化技術，深度優化了導電性高分子形成方法、構件結構，可在維持現有“ＰＣＲ系列”同等的靜導容量、ＥＳＲ等各類特性的同時，實現高耐熱化。2018年，尼吉康推出導電性高分子鋁固體電解電容器ＰＣＨ系列，ＰＣＬ系列，和導電性高分子混合鋁電解電容器ＧＹＣ系列的3款新產品。

圖11 ＰＣＨ系列,ＰＣＬ系列,ＧＹＣ系列3款新產品產品性能

<< 行業最高支持１３５℃的“ＰＣＨ系列”

PCH導電性高分子鋁固體電解電容器，額定電壓25V～63V，在產品特性上能夠維持PCR（125℃）的靜電容量、E.S.R.等特性的同時，可保證最高溫度提升至135℃，是業界唯一款可保證135℃高耐溫的產品，主要應用于車載及工業機器領域。

表3 與現有產品對比參數

<< １０５℃２００００小時保證的超長壽命“ＰＣＬ系列” 導電性高分子鋁固體電解電容器

伴隨著通訊互聯網的高速發展，大容量通訊的增多，通訊基礎設施數量有擴大的趨勢，為了保證設施的壽命周期更長，尼吉康開發 “ＰＣＬ系列”長壽命芯片型導電性高分子鋁固體電解電容器。相比現有的“ＰＣＳ系列”長壽命產品（５０００小時保證），實現了４倍的長壽命化（２００００小時保證），成為行業最高水準的長壽命產品，該系列產品主要應用于工業機器與信息通訊等領域。

表4 PCL系列與PCS系列壽命對比

<< 支持１３５℃的“ＧＹＣ系列”導電性高分子混合鋁電解電容器

為了滿足車載和工業設備領域要求的高溫度化，尼吉康開發具有１３５℃保證的“ＧＹＣ系列”導電性高分子混合鋁電解電容器。相比“GYA系列”和“GYB系列”，“ＧＹＣ系列” 針對導電性高分子進行技術改良，上限溫度達到１３５℃，在高溫環境下也可支持各類設備，其4000小時的壽命時間也創造了業內最高水準。

<<電氣雙層電容器JUA系列

引線型電氣雙層電容器，不僅被應用于智能電表的電源備份，打印機、投影機的輔助電源，還被搭載在行車記錄儀上，以及碰撞感應式車門解鎖系統的備份電源上，用途非常廣泛。近年來行車記錄儀的銷量大幅增加，汽車在緊急狀態下也需要更低電阻更長壽命的電源設備。為了滿足這些市場需求，與現有產品相比，小于１/４的電阻，２倍耐久性的尼吉康“ＪＵＡ系列”引線型電氣雙層電容器應運而生。并且其壽命可達２０００小時，為行業樹立了更高標準。

圖12 JUA系列產品性能

從結構層面上看，“ＪＵＡ系列”追求低電阻化，電解液采用長期穩定的構件。要求瞬間高輸出的用途產品采用了低電阻設備，其優勢在于抑制放電時的電壓下降，實現元器件的小型化。“ＪＵＡ系列”還適用于移動游戲機和存儲服務器的電源備份，可通過替換二次電池實現免維修和減輕環境負荷。

以上是尼吉康在CEATEC JAPAN 2018上為我們帶來的全新電容器產品。

為滿足更高精尖領域的應用需求，尼吉康（NICHICON）一直致力于研發更高品質的產品，希望在引領未來智能社會全新生活方式的同時，用技術不斷為客戶帶來喜悅與感動。