Тепловой расчет фотоэлектрического инвертора

  Фотоэлектрический инвертор является очень важным устройством для фотоэлектрических систем. Основная роль фотогальванической системы заключается в преобразовании электроэнергии постоянного тока, генерируемой фотогальваническими компонентами, в мощность переменного тока. Кроме того, инвертор также выполняет обнаружение компонентов, электросети, состояния работы кабеля, связи и связи с внешним миром, управления безопасностью системы и других важных функций. В соответствии со стандартом фотоэлектрической промышленности NB32004-2013 инвертор более 100 строгих технических параметров, и фотоэлектрическая система не может получить сертификат, пока каждый параметр не будет квалифицирован.

Новый инвертор, от проектирования до серийного производства, занимает более двух лет для запуска. В дополнение к защите от перегрузки по напряжению инвертор также имеет множество функций, таких как контроль тока утечки, контроль охлаждения, тепловое проектирование, электромагнитная совместимость, подавление гармоник, контроль эффективности и т. д., которые требуют больших ресурсов для разработки и тестирования.

  1. Почему инвертор должен рассеивать тепло

В зимнее время года многие беспокоятся о том, не замерзнет ли инвертор. На самом деле замороженных инверторов немного. Наиболее острой проблемой с инвертором является проблема перегрева. BCC сообщает, что большая часть текущих отказов большинства электронных продуктов связана с плохой системой охлаждения, но надежность электронных устройств очень чувствительна к температуре. На каждый 1 градус повышения температуры устройства с уровня 70-80 градусов надежность снижается на 5 процентов. Слишком высокая температура сократит срок службы инвертора и повлияет на его надежность.

 2, несколько методов охлаждения инвертора

На систему охлаждения приходится около 15 процентов аппаратной стоимости инвертора, она в основном включает в себя радиаторы, охлаждающие вентиляторы, термопасту и другие материалы, в настоящее время существует два основных типа режимов охлаждения инвертора: один - естественное охлаждение, другой - принудительное. воздушное охлаждение.

(1) Естественное охлаждение

Этот метод охлаждения относится к цели достижения локального охлаждения окружающей среды без использования какой-либо внешней вспомогательной энергии, которая обычно включает три основных метода теплопередачи: теплопроводность, конвекцию и излучение, из которых Отображение потока естественного и проточного методов, естественное охлаждение часто применим к маломощным устройствам и компонентам с низкими требованиями к контролю температуры и низкой плотности теплового потока устройства, а также к герметизирующим или плотно собранным устройствам. В условиях другой технологии охлаждения. В настоящее время большинство производителей могут использовать естественное охлаждение в однофазных и трехфазных инверторах мощностью менее 30 кВт. Небольшое количество трехфазных инверторов мощностью 100 кВт также может использовать естественное охлаждение.

(2) Принудительное воздушное охлаждение

Этот метод охлаждения заключается в использовании устройства для создания воздушного потока, такого как вентилятор и другие принудительные устройства, чтобы отводить тепло, выделяемое устройством. Этот метод прост и превосходен. Если пространство между компонентами в компоненте подходит для притока воздуха или подходит для установки локального радиатора, вы можете максимально использовать этот метод охлаждения. Чтобы улучшить тепловые характеристики, нам необходимо увеличить площадь рассеивания тепла и создать относительно большой поток воздуха на поверхности рассеивания тепла. Увеличение площади рассеивания тепла на поверхности радиатора для улучшения эффективности охлаждения электронных компонентов нашло широкое применение во многих отраслях промышленности. Проект в основном используется для расширения площади рассеивания тепла на поверхности радиатора для достижения цели усиления теплопередачи. Выбор самого радиатора напрямую связан с его охлаждающей способностью. В настоящее время материал радиатора в основном изготавливается из меди или алюминия.

（3) Сравнение двух методов охлаждения

Метод естественного охлаждения без вентиляторов, поэтому он имеет низкий уровень шума, но низкую эффективность охлаждения, обычно используется для маломощных инверторов, принудительное воздушное охлаждение должно быть настроено с вентиляторами, оно имеет некоторый шум, но высокую эффективность охлаждения, обычно используется для мощных инверторов. инверторы, в кластерных инверторах средней мощности доступны оба метода.

Путем сравнения характеристик охлаждения инвертора группового типа было обнаружено, что в инверторе группового типа выше уровня мощности 50 кВт принудительное воздушное охлаждение лучше, чем естественное охлаждение, внутренний конденсатор инвертора, IGBT и другие ключевые компоненты. температура может снизиться примерно на 20 градусов C, что может обеспечить эффективную работу инвертора, а температура инвертора с использованием метода естественного охлаждения температура будет быстро расти, что повлияет на рабочие характеристики. Принудительное воздушное охлаждение использует высокоскоростное охлаждение. вентиляторы и среднескоростные вентиляторы. Использование высокоскоростных вентиляторов может уменьшить объем и вес радиатора, но увеличит шум, срок службы вентилятора относительно невелик. На малой мощности вентилятор не крутится, а на средней мощности вентилятор работает на малой скорости. На самом деле, время работы инвертора на полной мощности невелико, поэтому срок службы вентилятора может быть очень долгим.