Úvod do odvodu tepla fotovoltaických střídačů
Fotovoltaický střídač:
Přímý výstup solární energie je většinou 12VDC, 24VDC, 48VDC. Měla by být realizována efektivní konverze stejnosměrného výkonu generovaného systémem na střídavý výkon, aby bylo zajištěno dostatečné napájení spotřebičů 220VAC, takže hlavní volbou je DC-AC střídač. Hlavní funkcí střídače je realizovat efektivní přeměnu stejnosměrného proudu na střídavý proud. Jak solární články, tak akumulátory jsou zdroje stejnosměrného proudu, takže jakmile zátěž obsahuje střídavý proud, střídač se stává nepostradatelnou součástí.
Problémy rozptylu tepla fotovoltaických střídačů
Podle statistik pokaždé, když teplota elektronických součástek stoupne o 2 ℃, spolehlivost se sníží o 10 %, nárůst teploty je 50 ℃ a životnost je pouze 1/6 oproti 25 ℃. Proto musí být elektronické součástky účinně rozptýleny, aby byl zajištěn spolehlivý provoz zařízení. Je vidět, že problém rozptylu tepla se stále více stává důležitým faktorem ovlivňujícím vývoj elektronických technologií, zejména pro průmysl výkonové elektroniky.
Hlavními součástmi měniče pro odvod tepla jsou IGBT a induktor, zejména jádrová součást měniče-IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), která během provozu generuje velké množství tepla, což je asi 1~1,5 % jmenovitého výkonu. Napájení. Je rozptýlen v IGBT a přeměněn na teplo. Tato část tepla zahřeje matrici napájecího zařízení a zvýší teplotu přechodu. Pokud se toto teplo nemůže uvolnit včas a efektivně, ovlivní to výkon zařízení, čímž se sníží spolehlivost práce systému' a dokonce se zařízení poškodí. Přípustná provozní teplota IGBT je obecně nižší než 125~150°C, takže je nutné použít účinné prostředky k rozptýlení tepla do okolí. V současnosti je běžně používanou metodou pro střídače s nižším výkonem instalace IGBT na radiátor a při chlazení se spoléhat na metody přirozeného rozptylu tepla.
Konstrukce odvodu tepla
Ve skutečném návrhu odvodu tepla se přirozené chlazení, nucené chlazení vzduchem nebo chlazení kapalinou obecně volí podle poměru tepla za jednotku času k oblasti rozptylu tepla, to jest tepelného toku (hustota tepelného toku).
Zdroje tepla se obecně dělí na centralizované zdroje tepla a jednotné zdroje tepla. Když je oblast rozptylu tepla centralizovaných zdrojů tepla, jako jsou IGBT, omezena, teplo je přenášeno tepelnou trubicí na desku s rovnoměrnou teplotou a poté vedeno do radiátoru. U jednotných zdrojů tepla, jako jsou lithiové baterie, se tepelné trubice obecně nepoužívají.
Další vstupní informace musí obsahovat informace, jako je schéma struktury součásti, tepelná vodivost součásti, topný výkon, okolní teplota a tlak a tepelné ztráty.
Venkovní nízkopříkonové fotovoltaické střídače mají drsné a složité pracovní prostředí. Vyžadují nejen stabilní a spolehlivou ventilaci a odvod tepla, ale vyžadují také dobrou úroveň ochrany. Obecně se požaduje, aby úroveň ochrany byla vyšší než IP54. Konfliktní požadavky vytvářejí tepelná omezení.' je to velmi obtížné.
Pro takové problémy je tradičním přístupem použití ventilátorů s vysokou úrovní ochrany (vodotěsné, prachotěsné atd.), aby se zlepšil odvod tepla. Přestože má tato metoda dobrý účinek na odvod tepla, údržba ventilátoru je stále nevyhnutelným úkolem v drsném pracovním prostředí. Do určité míry to nejen zvyšuje náklady, ale také snižuje index životnosti výrobku. Jako pasivní metoda chlazení má chlazení přirozenou konvekcí mnoho výhod, jako je vysoká spolehlivost, bezúdržbovost, dobrá stabilita, žádný hluk, žádná spotřeba energie, žádné pohyblivé části atd. Poskytuje nový technický způsob řešení takových problémů.
