L'opzione della soluzione di raffreddamento dipende principalmente dalla potenza dell'inverter
Con la riduzione delle dimensioni dell'inverter fotovoltaico e l'aumento della potenza delle singole apparecchiature, i requisiti di progettazione termica sono sempre più elevati. Il progettista deve considerare in modo completo le prestazioni termiche, la protezione, l'installabilità, la manutenibilità e il costo economico del sistema di raffreddamento dell'inverter. Tra questi, la potenza della singola apparecchiatura è una base importante per la progettazione della soluzione termica.
Le tecnologie di raffreddamento dell'inverter includono il raffreddamento naturale, il raffreddamento ad aria forzata, il raffreddamento a liquido e il raffreddamento a cambiamento di fase
La ricerca mostra che l'efficienza di raffreddamento del raffreddamento ad aria forzata è 10~20 volte quella del raffreddamento naturale e il raffreddamento a liquido è un modo più efficiente di raffreddamento. In termini di complessità della struttura e difficoltà di implementazione, il sistema di raffreddamento ad aria forzata è più semplice, più facile da implementare e più affidabile del sistema di raffreddamento a liquido. Pertanto, il metodo di raffreddamento ad aria forzata è preferito nel settore degli alimentatori, seguito da raffreddamento naturale, raffreddamento a liquido e altri metodi di raffreddamento.
Normalmente, la temperatura operativa dei componenti elettronici è consentita nell'intervallo di 40~60 gradi. Al di sotto della temperatura massima consentita di 60 gradi, il flusso di calore massimo del raffreddamento naturale può essere di 0,05 W/cm2. Quando il flusso di calore è maggiore di 0,05 W/cm2, il raffreddamento naturale deve migliorare l'effetto di raffreddamento con alcuni mezzi speciali, ma deve sacrificare le prestazioni, la durata del dispositivo o il costo come prezzo. Quando il flusso di calore è superiore a 0,05 W/cm2, il metodo di raffreddamento ad aria forzata può ottenere prestazioni complete soddisfacenti e basso costo. Quando il flusso di calore continua ad aumentare, è necessario scegliere altri metodi di raffreddamento come il raffreddamento a liquido. Per i grandi convertitori di energia eolica, il metodo di raffreddamento è scegliere il raffreddamento a liquido; Inverter fotovoltaico centralizzato con potenza compresa tra 100KW e 1MW, il metodo di raffreddamento è il raffreddamento ad aria forzata; E la potenza da pochi kilowatt a decine di kilowatt di inverter fotovoltaici di tipo cluster, in base alla singola potenza da piccola a grande, anche il design termico è migliorato dal raffreddamento naturale al raffreddamento ad aria forzata.
Riepilogo: la tecnologia di raffreddamento comprende il raffreddamento naturale, il raffreddamento ad aria forzata, il raffreddamento a liquido, il raffreddamento a cambiamento di fase, ecc., selezionati principalmente in base alla potenza dell'inverter.
Gli inverter fotovoltaici di stringa funzionano generalmente in un ambiente esterno sul tetto superiore a 70 gradi e il raffreddamento del sistema in un ambiente ad alta temperatura ha un impatto particolarmente importante sulle prestazioni e sulla durata dell'apparecchiatura. Per inverter con potenza inferiore a 20kW si può adottare il raffreddamento naturale; mentre per inverter con potenza superiore a 25kW è più indicato il raffreddamento ad aria forzata.
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