隨著社會尋求節(jié)約能源和減少其對環(huán)境和氣候的影響的方法，人們的注意力轉(zhuǎn)向?qū)⑾M(fèi)者與可再生能源（如海上風(fēng)電場和遠(yuǎn)程太陽能發(fā)電廠）連接起來所需的電力傳輸。畢竟，長距離鏈路上的功率損耗可能很大。出于這個(gè)原因，全球的傳輸系統(tǒng)運(yùn)營商越來越多地采用VSC HVDC傳輸系統(tǒng)，這些系統(tǒng)能夠最大限度地減少這些損失。

高壓直流系統(tǒng)支持海上風(fēng)電場，但電壓穩(wěn)定性是一個(gè)問題

HVDC 1系統(tǒng)的市場將在未來幾年強(qiáng)勁增長。預(yù)計(jì)2018年將超過70億美元，預(yù)計(jì)到2025

年將增長60％以上，達(dá)到約115億美元。預(yù)計(jì)增長的主要原因不僅是電動汽車和數(shù)據(jù)中心的電力需求增加，還有可再生能源的增長。由于大型風(fēng)電場和太陽能發(fā)電廠通常距離消費(fèi)者很遠(yuǎn)，因此它們需要傳輸鏈路，其損耗比傳統(tǒng)的交流傳輸技術(shù)低得多。2這些高壓直流傳輸系統(tǒng)（HVDC）中的轉(zhuǎn)換器提供恒定的DC電壓，因此被稱為電壓源轉(zhuǎn)換器（VSC）。在長距離上，VSC HVDC系統(tǒng)具有比AC傳輸系統(tǒng)低得多的損耗。這使得能夠通過海底電纜和長距離陸地鏈路從遠(yuǎn)程設(shè)施有效地遠(yuǎn)距離傳輸電能。VSC高壓直流輸電技術(shù)特別適用于海上風(fēng)電場等可再生能源，因?yàn)槠鋼Q流站足夠緊湊，可安裝在海上平臺上。此外，該技術(shù)允許網(wǎng)格與不同步的電壓互連，并且能夠比AC系統(tǒng)更好地控制。此外，

HVDC系統(tǒng)面臨的一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)是實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的電壓。在長距離傳輸電力期間電壓變得不穩(wěn)定，從而產(chǎn)生諸如配電系統(tǒng)和消費(fèi)者設(shè)備損壞等問題的可能性。解決這些問題需要具有高電流能力的電力電容器，使其能夠承受大的電壓波動。由于這種電力電容器用于工業(yè)電力基礎(chǔ)設(shè)施和鐵路運(yùn)輸應(yīng)用，因此它們還需要高水平的耐用性和可靠性。

具有高電流能力的緊湊，耐用的電力電容器是HVDC解決方案的關(guān)鍵組件

TDK的電力電容器是位于HVDC鏈路兩端的換流站中的關(guān)鍵部件，它將交流電（AC）轉(zhuǎn)換為直流電流進(jìn)行傳輸，然后再轉(zhuǎn)換回另一端的交流電，以便將電能反饋到網(wǎng)格。在為長距離傳輸準(zhǔn)備電源的站中，電容器組用于穩(wěn)定轉(zhuǎn)換的DC電壓。在HVDC鏈路末端的站中，它們確保交流輸出電壓適合饋入電網(wǎng)。隨著可再生能源在全世界的使用持續(xù)增長，這些電容器同樣將繼續(xù)有助于降低傳輸功率損耗并有助于節(jié)省能源。

至于技術(shù)特性，采用TDK專有扁平繞組技術(shù)的功率薄膜電容器3允許實(shí)現(xiàn)約95％的體積填充因子4。同時(shí)，它們的最大電容超過10,000微法。五因此，電容器具有非常高的能量密度，并且具有緊湊的尺寸，可以小至350mm×600mm×160mm。相對于它們的高電流能力而言，這是非常緊湊的，使它們能夠在海上換流站的受限空間中展現(xiàn)出卓越的優(yōu)勢，在那里它們控制電壓波動。此外，它們是自我修復(fù)的，因此即使過電壓導(dǎo)致電容器內(nèi)的電擊穿，絕緣也會在幾微秒內(nèi)恢復(fù)，從而防止短路。由于其溫度和電氣特性的長期穩(wěn)定性，它們可提供長達(dá)40年的極其可靠的使用壽命。

TDK電容器安裝在歐洲，美國和中國的許多高壓直流輸電項(xiàng)目中，TDK已成為高壓直流輸電系統(tǒng)的主要供應(yīng)商。其中一個(gè)例子是北京和張北之間的高壓直流輸電項(xiàng)目，這是一個(gè)位于中國首都西北約250公里的城市。新電網(wǎng)由中國國家電網(wǎng)公司（SGCC）設(shè)計(jì)，該公司是世界領(lǐng)先的電力公司之一。它將為2022年北京冬季奧運(yùn)會提供遠(yuǎn)程風(fēng)能，光伏和水力能源的清潔能源發(fā)揮關(guān)鍵作用。HVDC電網(wǎng)具有世界上最高的電壓等級（550 kV）和最大的傳輸容量。電容器是轉(zhuǎn)換器站中的關(guān)鍵部件，其將在每個(gè)HVDC鏈路開始時(shí)饋入的AC電流轉(zhuǎn)換為準(zhǔn)備用于長途傳輸?shù)?span>DC電流。它們還安裝在轉(zhuǎn)換器站中，將DC電流轉(zhuǎn)換回另一端的AC。