綜上所述可見:
Photon溫升測試是在機箱開蓋的情況下進行的,和實際工況存在一定的差別;
采用多層結(jié)構(gòu)設(shè)計的組串式逆變器,熱成像儀只能測得機器內(nèi)部部分器件溫度,無法測得所有部件的溫度,如核心器件模塊,電抗等;
直接對比Photon的測試結(jié)果無法真實反應(yīng)不同逆變器實際溫升差異。
3正確的溫升對比測試方法及結(jié)果
不同逆變器產(chǎn)品溫升對比,應(yīng)保證逆變器工作于相同環(huán)境溫度、相同工況下,采用熱電阻或熱電偶等接觸測溫方法對機器內(nèi)部關(guān)鍵元器件進行測量,如圖5。該方法為標準測試法。
某機構(gòu)曾按照接觸測溫方法對采用不同散熱方式的兩種結(jié)構(gòu)逆變器進行溫升測試,得到的結(jié)果如表1。
4現(xiàn)場監(jiān)控顯示:自然冷卻逆變器內(nèi)部溫升高,高溫出現(xiàn)降額運行
夏天曾走訪寧夏某電站發(fā)現(xiàn),自然冷卻的組串式逆變器,中午環(huán)境溫度高的時候出現(xiàn)了降額運行,通過計算降額至少帶來每年1%以上的發(fā)電量損失。
近期走訪國內(nèi)某電站時也發(fā)現(xiàn),該電站同時安裝了自然冷卻和強制風(fēng)冷兩種散熱方式的40kW組串式逆變器,通過實時上傳到監(jiān)控系統(tǒng)的逆變器內(nèi)部環(huán) 境溫度可知,中午12:37左右該電站采用的自然冷卻的40kW組串式逆變器內(nèi)部環(huán)境溫度比強制風(fēng)冷的至少高10度以上,如表2所示。
研究發(fā)現(xiàn)20kW以下逆變器可采用自然冷卻,例如通信上用的電源,功率小,大部分時間輕載工作,自然冷卻方式完全滿足要求。而逆變器大部分時間 需滿載輸出。對于20kW以上的組串式逆變器,如果繼續(xù)采用自然散熱的方式,逆變器的體積和重量需要大幅度增加,進而導(dǎo)致成本的增加,而且安裝維護不方 便。因此設(shè)計上需要尋找平衡點。
這也是導(dǎo)致自然冷卻方式散熱效果差的根本原因。20kW以上逆變器采用強制風(fēng)冷散熱是主流解決方案,如SMA、ABB等知 名廠家的產(chǎn)品,IP65防護等級、25年長壽命的風(fēng)扇完全滿足使用要求。
國內(nèi)某采用自然冷卻的組串式逆變器正是因為散熱性能不好的緣故,容量設(shè)計上總是短斤缺兩,40kW逆變器直流輸入僅6串。如果考慮10%的直流 側(cè)損耗和不同地區(qū)光照條件差異,實際到逆變器直流側(cè)的容量不到36kW,逆變器交流輸出容量僅為其標稱額定功率值的80%左右,系統(tǒng)一直處于降功率運行狀 態(tài),間接的提高了用戶的投資成本。既便如此,現(xiàn)場仍然出現(xiàn)了高溫降額運行的現(xiàn)象,進一步影響了發(fā)電量收益。