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      文軒電器

      光伏逆變器散熱方案Photovoltaic Inverter Cooling Solution

        逆變器又稱電源調(diào)整器,把將直流電能變換成交流電能的過程稱為逆變,把完成逆變功能的電路稱為逆變電路,把實現(xiàn)逆變過程的裝置稱為逆變設備或逆變器。在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中,逆變器效率的高低是決定太陽能電池容量和蓄電池容量大小的重要因素。光伏逆變器發(fā)生故障將會導致光伏系統(tǒng)停機,直接帶來發(fā)電量的損失,所以高可靠性是光伏逆變器的重要技術指標。
        光伏逆變器良好的散熱是保證其高可靠性運行的重要條件,因此在逆變器的設計之初就進行散熱仿真測試,成為了光伏逆變器廠家首先要考慮的問題。文軒熱能是國內(nèi)專業(yè)的大功率散熱廠擁有一流的熱設計開發(fā)團隊,具備可靠的熱仿真、熱測試能力,與國內(nèi)外多家光伏逆變器廠家進行了逆變器的散熱技術合作,為其提供專業(yè)的散熱技術服務支持。
      仿真模型及參數(shù)示意圖(一):
      環(huán)境溫度:55?C,電抗器熱耗:700W。
       
      假設系統(tǒng)阻抗80Pa,修正單體通過散熱器風機曲線圖如下:
      仿真模型及參數(shù)示意圖(二):




      上左圖為英飛凌內(nèi)部結構圖及發(fā)熱元件示意圖
      Diode:59W; IGBT:124.5W; Total:1100WW;
      假設導熱介質(zhì)為:0.15mm厚,K=3W/m*K。
       
      散熱器設計方案之仿真模型示意圖及參數(shù):
      散熱器參數(shù):
      尺寸:W236*L200*H304mm
      Fin :
      厚:0.6mm
      齒間距:3.0mm
      齒數(shù)量:77fins
      熱管參數(shù):
      D8燒結管或纖維管;
      使用24pcs U型熱管(一層布局)和48pcs L型熱管(兩層布局);
      采用4258低溫錫膏進行焊接;
      基板:AL板+ 銅板(IGBT熱源區(qū))
      一層熱管比起二層熱管,更低成本同時更高的散熱效能。
       
      模塊中截面壓力擴散程度仿真示意圖:
      模塊中截面速度擴散程度仿真示意圖:
       
      模塊中截面溫度擴散程度仿真示意圖:
      頂層熱管溫度擴散程度仿真示意圖:

      (熱管兩端溫差5.7度,符合實際熱管標準。)

       
      底層熱管溫度擴散程度仿真示意圖:

      (熱管兩端溫差9?C,比實際略高,熱管實際性能會比分析設定要好。)

      散熱器底部熱管溫度擴散程度仿真示意圖:
       

      (散熱器實際進風溫度~57.1?C,散熱器底板最高溫度85.1?C,理論分析溫升28?C)

       
      NTC模塊溫度擴散程度仿真示意圖:
      風扇作用點示意圖:
       

      (熱管兩端溫差9?C,比實際略高,熱管實際性能會比分析設定要好。)

      光伏逆變器散熱方案仿真數(shù)據(jù)匯總:

      Solution

      Ta

      Power

      H.S
      Tb max

      H.S
      DT

      NTC1

      NTC2

      NTC3

      Fan
      working point

      Al base+
      copper block

      55

      IGBT/3pcs
      1100W/each
      Reactor
      700W

      85.1

      28

      87.6

      88.1

      87.5

      1127.5
      m^3/Hr
      215Pa

      假設系統(tǒng)進風溫度55?C,進過電抗后風溫為57.1?C,假設使用導熱介質(zhì)0.15mm,K=3W/m*K)

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      文軒熱能專注于熱管理事業(yè),全面掌握散熱器生產(chǎn)的各種技術工藝,同時具備在新能源熱管理領域很強的研發(fā)能力,對于熱設計、熱仿真、熱測試以及熱管理系統(tǒng),有豐富的經(jīng)驗與數(shù)據(jù)積累,全心全意為客戶提供有效可靠的熱管理技術與產(chǎn)品,以優(yōu)良的的品質(zhì)與服務贏得客戶的信賴!期待與您的合作! [查看詳情]

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