收藏恒通源 在線留言 聯(lián)系恒通源 網(wǎng)站地圖 歡迎進(jìn)入:深圳恒通源環(huán)保節(jié)能科技有限公司-光伏網(wǎng)站

全國免費(fèi)咨詢熱線:400-809-6133

熱門關(guān)鍵詞: 華為光伏逆變器|分布式光伏發(fā)電|光伏發(fā)電解決方案|太陽能光伏發(fā)電

華為逆變器金牌經(jīng)銷商
當(dāng)前位置:首頁 » 恒通源資訊中心 » 行業(yè)資訊 » 如何從光伏逆變器散熱上提高壽命?

如何從光伏逆變器散熱上提高壽命?

文章出處:責(zé)任編輯:查看手機(jī)網(wǎng)址
掃一掃!如何從光伏逆變器散熱上提高壽命?掃一掃!
人氣:-發(fā)表時間:2020-11-14 09:13【

光伏逆變器是光伏系統(tǒng)的核心設(shè)備,主要作用是把光伏組件發(fā)出來的直流電變成符合電網(wǎng)要求的交流電。但實(shí)際上逆變器不僅僅是逆變,而是光伏電站的安全管家,逆變器還承擔(dān)著光伏方陣和電網(wǎng)的監(jiān)測和保護(hù),對外界環(huán)境防護(hù)和人機(jī)交互等系統(tǒng)級功能。本文主要介紹逆變器的散熱設(shè)計技術(shù):


逆變器為什么要散熱

逆變器作為一款電力電子設(shè)備,和所有電子產(chǎn)品一樣都面臨溫度帶來的挑戰(zhàn),來自美國空軍航空電子整體研究項目的一份調(diào)查報告顯示(圖2):所有電子產(chǎn)品失效案例中,其中有高達(dá)55%的比例是溫度原因造成的。逆變器內(nèi)部的電子元器件對溫度同樣是非常敏感的,根據(jù)可靠性理論10度法則,從室溫起,溫度每升高10度,壽命減半,所以逆變器散熱設(shè)計非常重要。

逆變器:如何從光伏逆變器散熱上提高壽命?1.png

逆變器散熱的幾種方式

逆變器散熱系統(tǒng)主要包括散熱器、冷卻風(fēng)扇、導(dǎo)熱硅脂等材料。目前逆變器散熱方式主要有兩種:一是自然冷卻,二是強(qiáng)制風(fēng)冷。

逆變器:如何從光伏逆變器散熱上提高壽命?2.jpg

自然冷卻 

自然冷卻是指不使用任何外部輔助能量的情況下,實(shí)現(xiàn)局部發(fā)熱器件向周圍環(huán)境散熱達(dá)到溫度控制的目的,這其中通常都包含了導(dǎo)熱、對流和輻射三種主要傳熱方式,其中對流以自然對流方式為主,自然散熱或冷卻往往適用對溫度控制要求不高、器件發(fā)熱的熱流密度不大的低功耗器件和部件,以及密封或密集組裝的器件不宜(或不需要)采用其它冷卻技術(shù)的情況下。目前市場上主流的單相逆變器和20kW以下的三相逆變器,大部分廠家均采用自然冷卻方式。


強(qiáng)制風(fēng)冷

強(qiáng)制風(fēng)冷主要是借助于風(fēng)扇等強(qiáng)迫器件周邊空氣流動,從而將器件散發(fā)出的熱量帶走的一種方法。這種方法是一種操作簡便、收效明顯的散熱方法。如果部件內(nèi)元器件之間的空間適合空氣流動或適于安裝局部散熱器,就可盡量使用這種冷卻方法。提高這種強(qiáng)迫對流傳熱能力的方法,增大散熱面積和在散熱表面產(chǎn)生比較大的強(qiáng)迫對流傳熱系數(shù)。增大散熱器表面的散熱面積來增強(qiáng)電子元器件的散熱,在實(shí)際工程中得到了非常廣泛的應(yīng)用。工程中主要是采用肋片來擴(kuò)展散熱器表面的散熱面積以達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的。散熱器本身材料的選擇跟其散熱性能有著直接的關(guān)系。目前,散熱器的材料主要是用銅或鋁,其擴(kuò)展換熱面經(jīng)折疊鰭/沖壓薄鰭等工藝制成。

逆變器:如何從光伏逆變器散熱上提高壽命?3.jpg

兩種散熱方式對比

自然散熱沒有風(fēng)扇,噪聲低,但散熱速度慢,一般用于小功率的逆變器,強(qiáng)制風(fēng)冷要配置風(fēng)扇,噪聲大,但散熱速度快,一般用于大功率的逆變器,在中功率的組串式逆變器,兩種方式都有。通過組串式逆變器散熱能力對比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),50kW功率等級以上的組串式逆變器,強(qiáng)制風(fēng)冷的散熱效果要優(yōu)于自然冷卻散熱方式,逆變器內(nèi)部電容、IGBT等關(guān)鍵部件溫升降低了20℃左右,可確保逆變器長壽命高效工作;而采用自然冷卻方式的逆變器溫升高,元器件壽命降低。


強(qiáng)制風(fēng)冷也有采用高速風(fēng)扇和中速風(fēng)扇兩種。采用高速風(fēng)扇可以減少散熱器的體積和重量,但會增加噪聲,風(fēng)扇壽命也比較短;采用中等調(diào)速風(fēng)扇,散熱器稍微大一些,但是在低功率時,風(fēng)扇不轉(zhuǎn),在中功率時風(fēng)扇低速運(yùn)行。實(shí)際是逆變器滿功率運(yùn)行時間不是很多,因此風(fēng)扇的壽命可以很長。


相關(guān)資訊