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警惕!運(yùn)行溫度對光伏逆變器壽命的影響

光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊 發(fā)布日期:2016-08-26
核心提示: 光伏組件一般有3個溫度系數(shù):開路電壓、峰值功率、短路電流。當(dāng)溫度升高時(shí),光伏組件的輸出功率必然會下降!因此,溫度折減是對
        光伏組件一般有3個溫度系數(shù):開路電壓、峰值功率、短路電流。當(dāng)溫度升高時(shí),光伏組件的輸出功率必然會下降!因此,溫度折減是對系統(tǒng)效率影響非常大的一項(xiàng)因素。局部溫度過高,會產(chǎn)生熱斑,影響光伏組件的壽命。

然而,溫度對逆變器的壽命有多大影響?了解這個的人就不是很多了。

為了驗(yàn)證溫度對逆變器的壽命影響,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。

1、實(shí)驗(yàn)方法與條件

實(shí)驗(yàn)條件:480V直流電壓、400V交流電壓、50℃環(huán)境溫度;

實(shí)驗(yàn)樣本:分別為30kW風(fēng)冷逆變器(樣本1)、20kW自然冷卻逆變器(樣本2)。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^測試溫度對逆變器關(guān)鍵元器件壽命的影響,來說明溫度對逆變器整體壽命的影響。

2、實(shí)驗(yàn)過程

兩個樣本在實(shí)驗(yàn)條件下滿載穩(wěn)定運(yùn)行,測試收集設(shè)備內(nèi)部各關(guān)鍵元器件溫度值如下表。

表1:實(shí)驗(yàn)條件下各關(guān)鍵元器件的溫度

2.1溫度對膜電容壽命的影響

根據(jù)對樣本產(chǎn)品的內(nèi)部溫度實(shí)測數(shù)據(jù),假定紋波電流相同,則工作電壓(Vw)與額定電壓(Vn)的比值(Vw/Vn)與膜壽命的關(guān)系如圖1所示。

圖1:膜電容壽命與溫度關(guān)系曲線

從上圖我們可以看出,在不同溫度、不同Vw/Vn值下,膜電容的壽命。

表2:實(shí)驗(yàn)條件下各關(guān)鍵元器件的溫度

說明:由于不滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)膜電容達(dá)不到上述溫度,根據(jù)我國資源條件,按照年滿負(fù)荷2200h的保守值進(jìn)行考慮,實(shí)際壽命應(yīng)該大于上表中的數(shù)值。

可見,若膜電容的工作溫度由70℃上升到85℃時(shí),壽命大概下降到原來的1/3~1/5,壽命隨Vw/Vn值得升高而降低。當(dāng)Vw/Vn<1.1時(shí),樣本1的壽命基本可達(dá)到25年,過載會降低其壽命;而樣本2由于溫度太高,壽命均未達(dá)到25年。

      
 

 
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