Chłodzenie falownika fotowoltaicznego

Falownik fotowoltaiczny jest podstawowym wyposażeniem systemu fotowoltaicznego. Jego główną funkcją jest zamiana prądu stałego generowanego przez moduły fotowoltaiczne na prąd przemienny spełniający wymagania sieci elektroenergetycznej.

Jako urządzenie energoelektroniczne, falownik, podobnie jak wszystkie produkty elektroniczne, staje przed wyzwaniem związanym ze wzrostem temperatury. We wszystkich przypadkach awarii produktów elektronicznych do 55 procent z nich jest spowodowanych temperaturą. Elementy elektroniczne wewnątrz falownika są również bardzo wrażliwe na temperaturę. Każdy wzrost temperatury o 10 stopni skróci żywotność o połowę, dlatego projekt rozpraszania ciepła przez falownik jest bardzo ważny.

System chłodzenia falownika obejmuje głównie radiator, wentylator chłodzący, pastę termoprzewodzącą i inne materiały. Obecnie istnieją dwa główne rozwiązania termiczne falownika: chłodzenie naturalne i chłodzenie wymuszonym powietrzem.

Chłodzenie naturalne odnosi się do realizacji lokalnych urządzeń grzewczych do rozpraszania ciepła do otaczającego środowiska, aby osiągnąć cel kontroli temperatury bez użycia zewnętrznej energii pomocniczej. Zwykle obejmuje trzy główne tryby wymiany ciepła: przewodzenie ciepła, konwekcja i promieniowanie, w których konwekcja naturalna jest głównym trybem konwekcji.

Naturalne odprowadzanie ciepła lub chłodzenie jest często stosowane w przypadku urządzeń i komponentów o małej mocy o niskich wymaganiach w zakresie kontroli temperatury i niskiego strumienia ciepła ogrzewania urządzeń, a także w urządzeniach szczelnych lub gęsto zmontowanych, które nie nadają się do innych technologii chłodzenia.

Wymuszone chłodzenie powietrzem to przede wszystkim metoda wymuszania przepływu powietrza wokół urządzenia za pomocą wentylatorów, tak aby odbierać ciepło emitowane przez urządzenie. Metoda ta jest prostą i skuteczną metodą odprowadzania ciepła. Jeśli przestrzeń między komponentami w komponencie jest odpowiednia do przepływu powietrza lub lokalnej instalacji grzejnika, ta metoda chłodzenia może być wykorzystywana w jak największym stopniu.

Zwiększenie powierzchni rozpraszania ciepła i wytworzenie stosunkowo dużego współczynnika przenikania ciepła przez konwekcję wymuszoną na powierzchni rozpraszania ciepłamoże poprawić zdolność przenoszenia ciepła z wymuszoną konwekcją.Metoda ta jest szeroko stosowana w praktycznej inżynierii.

Uwagi podczas instalacji falownika:

1. Im wyższa temperatura samego falownika, tym wyższa temperatura nie zostanie uwolniona w zamkniętej przestrzeni.

2. Falownik należy umieścić w przewiewnym miejscu i unikać bezpośredniego światła słonecznego, o ile to możliwe.

3. Gdy kilka falowników jest zainstalowanych razem, należy zachować odpowiednią odległość między falownikami, aby uniknąć wzajemnego wpływu.