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警惕!運(yùn)行溫度對(duì)光伏逆變器壽命的影響(2)

光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊 發(fā)布日期:2016-08-26
核心提示: 2.2溫度對(duì)模塊壽命的影響模塊作為逆變器最為核心器件,其工作時(shí)內(nèi)部結(jié)溫直接影響使用壽命,圖2是英飛凌提供的晶元結(jié)溫與壽命對(duì)應(yīng)
 2.2溫度對(duì)模塊壽命的影響

模塊作為逆變器最為核心器件,其工作時(shí)內(nèi)部結(jié)溫直接影響使用壽命,圖2是英飛凌提供的晶元結(jié)溫與壽命對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線。

圖2:模塊壽命與結(jié)溫的關(guān)聯(lián)曲線

根據(jù)表1中樣本1和樣本2模塊的內(nèi)部溫度,推算出模塊結(jié)溫和兩者模塊壽命對(duì)比如表3(推算過程專業(yè)性強(qiáng),這里不在贅述)。

表3:模塊溫度和壽命的影響

由上表可見,在實(shí)驗(yàn)條件下,關(guān)鍵器件模塊,溫度較低的樣本1壽命是溫度較高的樣本2的1.7倍,但均未達(dá)到25年的預(yù)期壽命。

2.3溫度對(duì)風(fēng)扇壽命的影響

風(fēng)扇是成熟的工業(yè)器件,應(yīng)用于樣本1的風(fēng)冷逆變器的是NMB風(fēng)扇,防護(hù)等級(jí)為IP65,可在任何灰塵環(huán)境下,甚至完全浸入水中正常工作。

圖3為NMB風(fēng)扇壽命曲線。

根據(jù)圖3,以逆變器運(yùn)行的最高環(huán)境溫度50℃計(jì)算,正常運(yùn)行時(shí)間為60319小時(shí)。通過智能強(qiáng)制風(fēng)冷控制,只有逆變器的模塊溫度達(dá)到70℃以上,風(fēng)扇才會(huì)滿轉(zhuǎn),在正常一天內(nèi),滿足滿轉(zhuǎn)條件的時(shí)間大概在6h左右,折合27.5年。另外,考慮雨天、以及環(huán)境溫度低于50℃等因素,風(fēng)扇的運(yùn)行壽命將更長(zhǎng)。

3、小結(jié)

在實(shí)驗(yàn)條件下(480V直流電壓、400V交流電壓、50℃環(huán)境溫度),由于樣本1和樣本2冷卻方式不同,造成關(guān)鍵器件壽命有較大的差異。

對(duì)于膜電容,當(dāng)Vw/Vn<1.1時(shí),樣本1的壽命基本可達(dá)到25年,過載會(huì)降低其壽命;而樣本2由于溫度太高,壽命均未達(dá)到25年。

對(duì)于模塊,樣本1壽命是樣本2的1.7倍,但均未達(dá)到25年的預(yù)期壽命。

對(duì)于風(fēng)扇,為成熟的工業(yè)器件,壽命可以達(dá)到25年以上。

綜上所述,在集裝箱式逆變器、自然冷卻式逆變器等新技術(shù)廣泛應(yīng)用時(shí),應(yīng)該充分考慮這些新技術(shù)對(duì)于散熱的影響,對(duì)于逆變器壽命的影響。(光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊)

 
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