Kako riješiti problem odvođenja topline fotonaponske opreme?
Fotonaponski inverter je osnovna oprema fotonaponskog sustava, a njegova je glavna funkcija pretvaranje istosmjerne struje koju generira fotonaponski modul u izmjeničnu struju koja zadovoljava zahtjeve mreže.
Kao energetski elektronički uređaj, pretvarač se suočava s izazovom temperature kao i svi elektronički proizvodi. Izvješće istraživanja američkog Air Force Avionics projekta za cjelokupno istraživanje pokazuje da je među svim slučajevima kvara elektroničkih proizvoda do 55% omjer uzrokovano temperaturom.
Elektroničke komponente unutar pretvarača također su vrlo osjetljive na temperaturu. Prema pravilu teorije pouzdanosti od 10 stupnjeva, od sobne temperature svakih 10 stupnjeva povećanja temperature smanjit će vijek trajanja za polovicu, pa je dizajn odvođenja topline invertera vrlo važan.
Tradicionalne metode odvođenja topline uključuju pasivno odvođenje topline i odvođenje topline hlađenim zrakom. Pasivno odvođenje topline je prirodno hlađenje, a prirodno je hlađenje često prikladno za uređaje i komponente male snage koji ne zahtijevaju kontrolu visoke temperature i imaju nisku gustoću toplinskog toka za grijanje uređaja. Zračno hlađenje je uglavnom metoda tjeranja zraka oko uređaja da struji uz pomoć ventilatora kako bi se oduzela toplina koju uređaj emitira. Zrakom hlađeno rasipanje topline može se primijeniti u širokom rasponu, ali postoje i problemi poput prekomjerne buke i nakupljanja prašine.
Što se tiče problema odvođenja topline hlađenim zrakom, odvođenje topline hlađeno vodom je dobro rješenje. Učinkovitost vodenog hlađenja veća je od one zračnog hlađenja, a temperatura jezgre se prenosi prema van ili dalje od jezgre, tako da se ukupna temperatura komponenti jezgre može smanjiti, a toplina se neće akumulirati. Relativno zatvoren prostor štiti opremu od prašine. Osim toga, odvođenje topline hlađeno vodom ima karakteristike dugovječnosti i stabilnosti, a naknadno održavanje neće biti prečesto.
Vodeno hlađenje glavni je trend u području odvođenja topline. Iako postoje nedostaci visoke cijene i uske pokrivenosti, s proizvodnjom i razvojem, sve će više industrija ubrzati istraživanje i inovacije vodenog hlađenja. To omogućuje većem broju industrija korištenje boljih rješenja za hlađenje vode.
