
上摘要:采用不同的散熱方式,將影響逆變器內(nèi)各元器件的工作環(huán)境溫度,進而直接關(guān)聯(lián)各元器件及整機的壽命和故障率。溫度對各主要元器件及產(chǎn)品壽命有多大影響?針對風(fēng)冷自冷方案優(yōu)劣討論較多的組串型逆變器,通過產(chǎn)品實際比較,優(yōu)劣更顯而易見。
針對組串型光伏逆變器,業(yè)內(nèi)在風(fēng)冷自冷散熱方案優(yōu)劣上各有見解。本文分別取市場在銷售的國內(nèi)代表品牌30KW風(fēng)冷組串光伏逆變器,和20KW自冷組串光伏逆變器(含內(nèi)擾風(fēng)扇,用于均勻機箱內(nèi)部溫度)為樣本,分析風(fēng)冷自冷方案對逆變器的壽命影響。
1、風(fēng)冷/自冷散熱方式下內(nèi)部器件的工作環(huán)境溫度
選取兩個產(chǎn)品樣本在同等的正常工作環(huán)境下滿載穩(wěn)定運行,測試收集設(shè)備內(nèi)部各關(guān)鍵元器件溫度值如下表1。
從實測數(shù)據(jù)比較看,同等工作環(huán)境滿載穩(wěn)定運行,20KW自冷逆變器較30KW風(fēng)冷逆變器機箱內(nèi)各器件工作溫度要高10℃左右。
2、關(guān)鍵器件工作溫度與壽命的比較分析
2.1、膜電容壽命對比分析
根據(jù)對樣本產(chǎn)品的內(nèi)部溫度實測數(shù)據(jù),假定紋波電流相同,以1.1倍額定電壓工作(曲線傾斜度一致,便于讀值選取1.1倍,不影響比較結(jié)果),根據(jù)圖1曲線可獲得兩者膜電容壽命對比如表2。
圖1 膜電容壽命與溫度關(guān)系曲線
在關(guān)鍵器件膜電容上,風(fēng)冷散熱工作環(huán)境下的器件壽命,是自冷散熱工作環(huán)境下的器件壽命的三倍。