光伏逆变器是光伏系统非常重要的一个设备,主要作用是把光伏组件发出来的直流电变成交流电,除此之外,逆变器还承担检测组件、电网、电缆运行状态,和外界通信交流,系统安全管家等重要功能。在光伏行业标准NB32004-2013中,逆变器有100多个严格的技术参数,每一个参数合格才能拿到证书。国家质检总局每一年也会抽查,对光伏并网逆变器产品的保护连接、接触电流、固体绝缘的工频耐受电压、额定输入输出、转换效率、谐波和波形畸变、功率因数、直流分量、交流输出侧过/欠压保护等9个项目进行了检验。一款全新的逆变器,从开发到量产,要两年多时间才能出来,除了过欠电压保护等功能外,逆变器还有很多鲜为人知的黑科技,如漏电流控制、散热设计、电磁兼容、谐波抑制,效率控制等等,需要投入大量的人力和物力去研发和测试。
1、逆变器为什么要散热
很多人都在担心逆变器寒冬季节能不能挨冻,实际上,很少有逆变器有被冻坏的,逆变器最重要的问题是热的问题,通过世界上著名调查BCC报告,目前大部分电子产品失效的55%的原因是由于散热做得不好,电子器件工作的可靠性对温度却十分敏感,器件温度在70-80度水平上每增加1度,可靠性就会下降5%。温度过高将会使逆变器的寿命缩短,机器可靠性降低。
2、逆变器散热的几种方式
散热系统占了逆变器硬成本的15%左右。主要包括散热器,冷却风扇,导热硅脂等材料。目前逆变器散热方式主要有两种:一是自然散热,二是强制风冷。
(1) 自然散热
自然散热的冷却方法是指不使用任何外部辅助能量的情况下,实现局部发热器件向周围环境散热达到温度控制的目的,这其中通常都包含了导热、对流和辐射三种主要传热方式,其中对流以自然对流方式为主,自然散热或冷却往往适用对温度控制要求不高、器件发热的热流密度不大的低功耗器件和部件,以及密封或密集组装的器件不宜(或不需要)采用其它冷却技术的情况下。目前单相逆变器和30kW以下的三相逆变器,大部分厂家都可以实现自然散热,少部分厂家100kW的三相逆变器也可以实现自然散热。
(2)强制散热
强制散热的冷却方法主要是借助于风扇等强迫器件周边空气流动,从而将器件散发出的热量带走的一种方法。这种方法是一种操作简便、收效明显的散热方法。如果部件内元器件之间的空间适合空气流动或适于安装局部散热器,就可尽量使用这种冷却方法。提高这种强迫对流传热能力的方法,增大散热面积和在散热表面产生比较大的强迫对流传热系数。增大散热器表面的散热面积来增强电子元器件的散热,在实际工程中得到了非常广泛的应用。工程中主要是采用肋片来扩展散热器表面的散热面积以达到强化传热的目的。散热器本身材料的选择跟其散热性能有着直接的关系。目前,散热器的材料主要是用铜或铝,其扩展换热面经折叠鳍/冲压薄鳍等工艺制成。
锐新科技在光伏散热器的成就
在电力电子散热器领域,公司是国内较早涉足精密铝合金散热器研发和生产的企业之一,同时也是较早掌握多种高倍齿散热器制造工艺的企业之一,目前公司生产的散热器产品包括整体挤压、压合、插压、铲齿、铜铝复合、热管、液冷等多种类型,几乎囊括了所有电力电子设备使用的散热器类型。凭借稳定的生产工艺和质量管理体系,在国内同行中较早的进入了下游知名跨国企业的合格供应商名单,并与这些下游高端客户保持着稳定而良好的关系。
5G(中兴通讯大涨)
新能源汽车铝轻量化(鑫铂股份的铝)
公司的新能源汽车电池箱体采用铝合金挤压工艺形成箱体结构,利用氩弧焊和摩擦搅拌焊相结合的焊接方法形成完整的箱体。公司是国内较早研究和生产新能源汽车电池箱体的公司,自2009年开始小批量生产新能源汽车电池箱体,并实现为客户批量供货,目前已经掌握了比较成熟的生产工艺和技术,有效解决了箱体组织密度疏松、延伸率低、路况较差的情况下铝合金电池箱体容易因为颠簸而开裂的问题。凭借过去十几年的生产研发经验积累,公司在新能源汽车电池箱体领域也是较早具备从模具开发设计、断面设计、箱体结构设计,到挤压和深加工生产环节的公司,全流程的研发生产能力使得公司能够很好的把控箱体产品的质量和可靠性。