Hoe het warmtedissipatieprobleem van fotovoltaïsche apparatuur op te lossen?

De fotovoltaïsche omvormer is de kernuitrusting van het fotovoltaïsche systeem en zijn belangrijkste functie is om de door de fotovoltaïsche module gegenereerde gelijkstroom om te zetten in wisselstroom die voldoet aan de eisen van het net.

Als vermogenselektronica staat de omvormer, zoals alle elektronische producten, voor de uitdaging van temperatuur. Een onderzoeksrapport van het US Air Force Avionics Overall Research Project toont aan dat van alle gevallen van elektronische productstoringen, tot 55% van de verhouding wordt veroorzaakt door temperatuur.

De elektronische componenten in de omvormer zijn ook erg temperatuurgevoelig. Volgens de 10-gradenregel van de betrouwbaarheidstheorie zal elke 10 graden temperatuurstijging vanaf kamertemperatuur de levensduur met de helft verminderen, dus het ontwerp van de warmteafvoer van de omvormer is erg belangrijk.

Traditionele warmteafvoermethoden omvatten passieve warmteafvoer en luchtgekoelde warmteafvoer. Passieve warmteafvoer is natuurlijke koeling en natuurlijke koeling is vaak geschikt voor apparaten en componenten met een laag vermogen die geen hoge temperatuurregeling vereisen en een lage warmtestroomdichtheid hebben voor apparaatverwarming. Luchtkoeling is voornamelijk een methode om de lucht rond het apparaat te laten stromen met behulp van een ventilator, om zo de door het apparaat afgegeven warmte weg te nemen. Luchtgekoelde warmteafvoer is breed toepasbaar, maar er zijn ook problemen zoals geluidsoverlast en stofophoping.

Wat betreft de problemen van luchtgekoelde warmteafvoer is watergekoelde warmteafvoer een goede oplossing. De efficiëntie van waterkoeling is hoger dan die van luchtkoeling en de temperatuur van de kern wordt naar buiten of weg van de kern overgebracht, zodat de algehele temperatuur van de kerncomponenten kan worden verlaagd en er geen warmte zal ophopen. De relatief gesloten ruimte beschermt de apparatuur tegen stof. Bovendien heeft watergekoelde warmteafvoer de kenmerken van een lange levensduur en stabiliteit, en het daaropvolgende onderhoud zal niet te frequent zijn.

Waterkoeling is een grote trend op het gebied van warmteafvoer. Hoewel er nadelen zijn van hoge kosten en een beperkte dekking, zullen met productie en ontwikkeling steeds meer industrieën het onderzoek en de innovatie van waterkoeling versnellen. Hierdoor kunnen meer industrieën betere waterkoelingsoplossingen gebruiken.