?固態電容快速充放電特性在車載無線充電樁中的應用案例突破路徑
在新能源車補能技術向“無感化”升級的浪潮中，車載高功率無線充電樁（11kW~22kW）成為行業焦點。然而，高頻諧振電路（如85kHz~150kHz）的快速充放電需求對電容的損耗、溫升及壽命提出了嚴苛挑戰。東莞市平尚電子科技有限公司（平尚科技）通過AEC-Q200與IATF 16949雙認證的固態電容及系統級解決方案，為無線充電樁的高效、可靠運行提供了關鍵技術支撐。
高頻挑戰：充放電效率與熱失控的博弈無線充電樁的諧振電路需在毫秒級時間內完成能量傳輸，傳統電解電容因ESR（等效串聯電阻）高（＞20mΩ@100kHz）、高頻損耗大，易導致溫升超過80℃，引發容量衰減甚至起火風險。以某客戶的22kW無線充電樁項目為例，其DC-AC逆變模塊因電容溫升過高，充電效率從95%驟降至88%，且電容壽命從10萬次縮短至3萬次。平尚科技的固態電容采用導電高分子材料與銅鎳復合電極，ESR低至2mΩ@100kHz，充放電效率穩定在98%，溫升較傳統方案降低40℃，并通過ISO 16750-4高溫耐久性測試。
車規級認證：材料與工藝的可靠性基石平尚科技的固態電容通過AEC-Q200認證的三大技術路徑：1.高頻介質優化：采用納米碳管摻雜的聚合物電?解質，介電常數在-40℃~150℃范圍內波動＜±3%，充放電響應時間縮短至0.1ms；
2.散熱結構創新：銅基板嵌入式散熱設計結合真空灌注工藝?，熱阻降至5℃/W，100A脈沖電流下的溫升＜15℃；
3.機械強度強化：激光焊接封裝與硅膠緩沖層，通過50G隨機振?動（ISO 16750-3）與2000次溫度循環測試，容值漂移＜±1%。
平尚科技方案：從諧振電路到系統級熱管理平尚科技推出“高頻諧振電路協同設計服務”，覆蓋無線充電樁的全鏈路優化：- 電路拓撲優化：采用LLC諧振拓?撲與固態電容陣列組合，將諧振頻率穩定性提升至±0.5%，充電效率從92%提升至98%；
- 動態負載測試：模擬車輛泊車對準偏差導?致的耦合系數波動（0.1~0.3），電容在30kW瞬態功率下的電壓波動＜±5%；
- 熱仿真驗證：通過多物理場仿真平臺，優化電?容布局與散熱風道，某客戶項目中的電容熱點溫度從105℃降至65℃，壽命延長至50萬次充放電循環。
以某頭部新能源車企的11kW無線充電樁項目為例，平尚科技通過替換傳統鋁電解電容為固態電容，并優化諧振參數，實現單次充電時間從8小時縮短至4小時（SOC 20%~80%），系統通過CISPR 25 Class 5輻射發射認證，量產良率提升至99.5%。
技術前瞻：碳化硅技術與智能化監測為應對下一代無線充電樁的50kW超高功率需求，平尚科技聯合碳化硅（SiC）器件廠商開發集成化解決方案：- SiC+固態電容協同：SiC MOSFET?的高頻開關特性（200kHz以上）與固態電容的低ESR結合，系統損耗降低30%，功率密度提升至5kW/L；
- 智能健康監測：電容內置溫?度與阻抗傳感器，通過CAN總線實時上傳健康數據，預警潛在失效風險，運維成本減少50%。
其原型方案已通過48小時滿負荷測試（50kW連續輸出），電容溫升穩定在25℃以內，效率＞97%。
在新能源車無線充電向高功率、高效率邁進的進程中，平尚科技通過AEC-Q200認證的固態電容及系統級方案，為行業定義了高頻充放電與熱管理的技術標桿。從材料革新到碳化硅協同，平尚科技正以創新實力推動無線充電技術的邊界拓展，為未來“無感補能”生態的普及奠定核心硬件基石。
