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逆變器作為光伏電站的核心，它的壽命影響著整個(gè)電站的正常工作，而逆變器的散熱性能對(duì)器件壽命影響最大。對(duì)于光伏逆變器散熱你了解多少呢，今天展宇寶寶就來說說關(guān)于逆變器散熱的相關(guān)知識(shí)。


一逆變器為什么要散熱


逆變器中的元器件都有額定的工作溫度，如果逆變器散熱性能比較差，當(dāng)逆變器持續(xù)工作時(shí)，元器件的熱量一直在腔體內(nèi)部匯集，其溫度會(huì)越來越高。溫度過高會(huì)降低元器件性能和壽命，機(jī)器容易出現(xiàn)故障。


逆變器工作時(shí)發(fā)熱，產(chǎn)生功率損耗是無法避免的，例如5kW的一臺(tái)的逆變器，其系統(tǒng)熱損耗約為75-125W，影響發(fā)電量。需要通過優(yōu)化的散熱設(shè)計(jì)，可以降低散熱損耗。


二逆變器散熱方式


自然散熱：


自然散熱是指不使用任何外部輔助能量，讓局部發(fā)熱器件向周圍環(huán)境散熱，從而實(shí)現(xiàn)溫度控制，自然散熱適用于對(duì)溫度控制要求不高的低功耗器件。


強(qiáng)制風(fēng)冷


強(qiáng)制散熱的冷卻方法主要是借助于風(fēng)扇，從而將器件散發(fā)出的熱量帶走的一種方法。目前，散熱器的材料主要是用鋁或銅。


三如何選擇合適的散熱方式一般情況下，電子器件允許的工作溫升在40-60℃之間。在溫升60℃的情況下，自然冷卻最大能夠承擔(dān)0.05W/cm2的熱流密度。而當(dāng)熱流密度大于0.05W/cm2時(shí)，強(qiáng)制風(fēng)冷散熱方式，在經(jīng)濟(jì)和性能層面上，是一種很好的選擇。如果熱流密度繼續(xù)增大時(shí)，則需要液冷等其他散熱方法。


四最新的散熱技術(shù)


隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，逆變器在散熱方面獲得了很大的發(fā)展：


分腔管理：


逆變器中最易受溫度影響的器件是運(yùn)放、傳感器、電解電容等，電感、電纜、功率開關(guān)管等比較耐高溫，可以通過分腔的方法隔開發(fā)熱的元器件，將發(fā)熱器件功率，比如電感放在逆變器的外面，降低機(jī)箱內(nèi)溫度。同時(shí)可以采用整體式外殼結(jié)構(gòu)，散熱器與外殼直接緊密相結(jié)，讓鋁合金外殼通過兩條路徑來進(jìn)行散熱，從而達(dá)到降低元器件溫度和逆變器內(nèi)部溫度的效果，保證了元器件和逆變器更長(zhǎng)的使用壽命。


散熱的仿真技術(shù)：


利用仿真軟件可較真實(shí)地模擬系統(tǒng)的熱狀況，在設(shè)計(jì)過程中就能預(yù)測(cè)到各元器件的工作溫度值，這樣就可糾正不合理的逆變器結(jié)構(gòu)布局，從而縮短設(shè)計(jì)的研發(fā)周期，降低成本，提高產(chǎn)品的一次成功率。


新散熱材料應(yīng)用：


譬如鋼制散熱器、鋁合金散熱器、銅制散熱器、銅鋁復(fù)合散熱器、鋼鋁復(fù)合散熱器、不銹鋼散熱器等。


新型熱管散熱技術(shù)：


熱管是一種具有極高導(dǎo)熱性能的新型傳熱元件，它通過在全封閉真空管內(nèi)的液體的蒸發(fā)與凝結(jié)來傳遞熱量，它利用毛吸作用等流體原理，起到良好的制冷效果。具有極高的導(dǎo)熱性、良好的等溫性、冷熱兩側(cè)的傳熱面積可任意改變、可遠(yuǎn)距離傳熱、溫度可控制等特點(diǎn)。