De termiska lösningarna för fotovoltaisk växelriktare

När man uppmärksammar växelriktarens övergripande prestanda, ägnar man mest uppmärksamhet åt en rad vanliga frågor som konverteringseffektivitet, maximal likspänning, växelström och skyddsnivå. Det termiska problemet med växelriktaren är ett problem som folk kan ignorera, och värmehantering är en viktig del som måste uppmärksammas.


1. Varför behöver växelriktaren avleda värme?

1. Komponenterna i växelriktaren har en nominell säker drifttemperatur. Om växelriktarens termiska prestanda är relativt dålig, när växelriktaren fortsätter att fungera, har värmen från komponenterna samlats in i kaviteten, och dess temperatur kommer att bli högre och högre, för hög temperatur kommer att minska komponenternas prestanda och livslängd, och maskinen är benägen att misslyckas.

2. Växelriktaren genererar värme under drift och strömförlust är oundviklig. Till exempel, för en 5kW-växelriktare, är systemets värmeförlust cirka 75-125W, vilket påverkar strömgenereringen. Det är nödvändigt att optimera den termiska designen för att minska värmeavledningsförlusten.


2. Flera sätt för växelriktaren att avleda värme

För närvarande inkluderar växelriktares kylteknik naturlig kylning, lufttvungen kylning och vätskekylning. De huvudsakliga ansökningsformerna är naturlig kylning och lufttvungen kyla.

1. Naturlig kyla: Naturlig värmeavledning syftar på att tillåta lokala värmeanordningar att avleda värme till den omgivande miljön utan att använda någon extern hjälpenergi för att uppnå temperaturkontroll. Naturlig värmeavledning är lämplig för enheter med låg effekt som inte kräver hög temperaturkontroll.

photovoltaic inverter heatsink


2. Luftkylning: Kylmetoden för lufttvungen kylning är huvudsakligen en metod för att ta bort värmen med en fläkt. För närvarande är kylflänsens material huvudsakligen aluminium eller koppar.


photovoltaic inverter fan


3. Hur man väljer en lämplig kylmetod för växelriktaren

I allmänhet är den tillåtna driftstemperaturökningen för elektroniska enheter mellan {{0}} grader . I fallet med en temperaturökning på 60 grader kan den naturliga kylningen bära den maximala värmeflödestätheten på 0,05W/cm2. När värmeflödestätheten är större än 0,05W/cm2 är den lufttvingade kylningsmetoden ett bra val vad gäller ekonomi och prestanda. Om värmeflödestätheten fortsätter att öka krävs andra värmeavledningsmetoder såsom vätskekylning.

För vindenergiomvandlare på flera MW används därför vanligtvis flytande kylning; för centraliserade fotovoltaiska växelriktare på 100KW-1MW används vanligen lufttvungen kylning; för strängväxelriktare med effekt mindre än 20KW, den bästa termiska lösningen är naturlig kylning. När den är större än 25KW är forcerad luftkylning ett mer ekonomiskt sätt.


4. Termisk design för inverter


Ju större värmeavledningsyta desto bättre termisk prestanda

Till exempel är värmeeffekten för en 5kW-växelriktare cirka 125W, och värmeavledningsytan beräknas till 0.25m2 enligt den maximala värmeflödestätheten 0.05W/cm2 som måste vara bärs av naturlig kylning vid 60 grader. För att hålla växelriktarvolymen oförändrad designar vi vanligtvis en kylfläns med många fenor för att öka kontaktytan mellan luften och radiatorn, för att uppnå bättre och snabbare värmeavledning.


Övergripande design av luftkanaler

De grundläggande principerna för design av luftkanaler är följande:

· Utloppsluftskanalen säkerställer att den varma luften kan släppas ut smidigt.

· Maximera lufthastigheten och flödet mellan kylarens heta tänder;

· Minska luftkanalens vindmotstånd


Induktor extern design

Som visas i figuren nedan kan induktorn placeras externt, och induktorn kan avleda värme oberoende för att minska temperaturen i enhetens kavitet.

inverter heatsink


Sinda Thermal är professionell termisk expert, vi erbjuder många termiska lösningar och kylflänsar till de globala kunderna, vi kan designa de optimerade kylflänsarna och tillverka dem i egen regi, vår fabrik äger över 100 anställda och många exakta anläggningar och utrustning. Kontakta oss fritt om du har några termiska krav.

Du kanske också gillar

Skicka förfrågan