Análisis de la generación de calor de la carcasa del inversor fotovoltaico y el principio de disipación de calor del inversor.
Dec 30, 2022
Los inversores que funcionan en verano pueden sentirse calientes al tacto debido a la alta temperatura de su carcasa. ¿Y por qué la carcasa se siente caliente? Lo siguiente hará algunos análisis y respuestas para estos dos problemas combinados con la disipación de calor del inversor.
Los componentes del inversor tienen su temperatura nominal de funcionamiento. Si el rendimiento de disipación de calor del inversor es deficiente, a medida que el inversor continúa funcionando, el calor de los componentes no se transferirá al mundo exterior y su temperatura será cada vez más alta. Una temperatura excesiva reducirá el rendimiento y la vida útil de los componentes. Para mantener la temperatura de funcionamiento de los componentes internos del inversor dentro del rango de temperatura nominal y garantizar su rendimiento y vida útil, se requieren materiales conductores de calor para transferir el calor dentro del inversor.
Desde la perspectiva de la conducción de calor, cuanto más equilibrada sea la temperatura dentro y fuera del inversor, es decir, cuanto más cerca esté la temperatura de los componentes de calefacción interna del disipador de calor y la carcasa exterior, mejor será la conducción de calor. Si el inversor está frío por fuera y caliente por dentro, significa que el rendimiento de disipación de calor del inversor no es bueno.
Disipación de calor del inversor y diseño de disipación de calor
1. En el circuito, siempre que se aplique corriente a los componentes activos, se generará calor. Los principales componentes de calentamiento del inversor son: tubos de conmutación (IGBT, MOSfet), componentes de núcleo magnético (inductores, transformadores), etc. Por lo tanto, para garantizar que los componentes puedan funcionar a la temperatura nominal, la capacidad de disipación de calor del sistema es muy importante.
2. Para que el rendimiento de disipación de calor sea excelente, se puede lograr mediante los siguientes puntos:
①Cuanto mayor sea el área de disipación de calor, mejor será el efecto.
Por ejemplo, la potencia de calefacción de un inversor de 5kW es de 125W. De acuerdo con la máxima densidad de flujo de calor que puede soportar el enfriamiento natural a 60 °C, el área de disipación de calor es de al menos 0,25 m2. Para garantizar que el volumen permanezca sin cambios, se aumenta la superficie del radiador. El diseño de dientes y pliegues de radiación múltiple aumenta el área de contacto entre el radiador y el aire, lo que conduce a una rápida disipación del calor.
②Estructura de acoplamiento ajustada al radiador más cercano
La carcasa del inversor está hecha de aleación de aluminio, que tiene buena conductividad térmica. Como se muestra en la figura anterior, se adopta la estructura de carcasa integral, el radiador y la carcasa están directamente conectados estrechamente a través de un área grande, y el calor de los componentes se puede transferir directamente a la carcasa de aleación de aluminio a través del radiador, formando un calor ruta de disipación desde el dispositivo → radiador → carcasa → aire.
3. Razones para calentar y escaldar las manos de la carcasa del inversor
1. 1. Para reducir mejor y más rápido la temperatura de los componentes y garantizar una vida útil más larga de los componentes, el diseño de la carcasa integral y el radiador están estrechamente relacionados. , para que la carcasa se convierta en una parte importante de la disipación de calor del sistema, se mejora el rendimiento de disipación de calor, por lo que la temperatura de la carcasa es alta, lo cual es un fenómeno normal del inversor.
2. Temperatura somatosensorial: la temperatura somatosensorial del cuerpo humano es de alrededor de 36 °C, y habrá una sensación de calor; a unos 45°C, habrá una sensación de calor; alrededor de 50°C, habrá un dolor ardiente; La formación de quemaduras ocurrirá a 60°C.
Debido a la necesidad de disipación de calor del inversor y la particularidad del entorno de trabajo (luz solar directa al aire libre), el estándar de seguridad estipula que la temperatura de la carcasa del inversor no puede superar los 70 °C. Cuando la temperatura ambiente externa es de 40 °C en verano, la temperatura de la carcasa es generalmente de 55 °C a 60 ℃, por lo que cuando las personas tocan la carcasa del inversor, se sentirán escaldadas.