散熱器在太陽能光伏發電逆變器中的應用

一、逆變器為什么要散熱

逆變器中的元器件都有額定的工作溫度，如果逆變器散熱性能比較差，當逆變器持續工作時，元器件的熱量一直在腔體內部匯集，其溫度會越來越高。溫度過高會降低元器件性能和壽命，機器容易出現故障。

逆變器工作時發熱，產生功率損耗是無法避免的，例如5kW的一臺的逆變器，其系統熱損耗約為75-125W，影響發電量。需要通過優化的散熱設計，可以降低散熱損耗。

二、逆變器散熱方式

自然散熱：

自然散熱是指不使用任何外部輔助能量，讓局部發熱器件向周圍環境散熱，從而實現溫度控制，自然散熱適用于對溫度控制要求不高的低功耗器件。一旦密度大使用壽命要求高，環境溫度高的地區就不適用的散熱方式。

強制風冷：

目前常規采用的散熱方式多為散熱風扇。將器件散發出的熱量帶走的一種方法。目前，散熱器的材料主要是用鋁或銅。

優點：成本低，安裝簡便，能耗較少;

缺點：戶外灰塵易進入柜內污染精密元器件；若發熱體散熱不強，熱量易積聚在發熱體內，即使外界散熱力度再大，效果都有限，不利于輕型集成設計，并且箱體的進出風口會帶來塵埃、腐蝕性氣體、濕氣等干擾。散熱分為模塊散熱和機箱整體散熱兩部分，因為逆變器是內置在里面，所以防護措施主要體現在機箱設計上面。最簡單經濟的一種設計是在箱體的進出風口做成百葉窗式，然后在出風口加上風扇，把模塊風扇排出的熱量抽走，這種方法能起到一定的防護作用，但是時間久了還是難免會有灰塵和濕氣進入,給后面售后帶來太多工作量。

三、如何選擇合適的散熱方式

首先兩股空氣呈逆向進入封閉式冷熱隔離的風道，對內部進行冷熱隔離（如下圖所示）：將太陽能光伏發電逆變器分為內外兩個工作循環，而且相互隔絕，達到防水、防塵的目的,兩個循環在熱交換芯體內部不斷地進行熱量交換。冷熱流體完全分開，通過換熱載體以及兩個通道的動力風機進行高效降溫，兩端的進出風口再加一道百葉窗過濾網組，做到有效換熱不換氣,防水又防塵，為設備提供理想的溫度、濕度運行環境;目前我司可以做到IP55的防護等級。

外循環：風機將外界冷空氣通過#1進風口進入熱交換散熱核心，通過熱交換芯體吸收內循環熱空氣所傳過來的熱量，溫度升高，從#2排風口排出，帶走內循環的熱量。

內循環：逆變器電子元器件等設備產生的熱量使內部溫度升高，風機將高溫氣體通過#3進風口進入熱交換散熱核心，將熱量通過換熱芯傳給外循環的冷空氣，變成較低溫度的氣體，從#4排風口重新進入充電樁內，從而冷卻電子元器件及電子設備。

ERB系列熱交換芯體為“逆流熱交換芯體”，兩股空氣呈逆向進入通道，換熱面積增加，可實現較高換熱效率，氣流方向（L-L、L-U、U-U、I-U）多種可選，便于配套各種機型需要；