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    警惕!運行溫度對光伏逆變器壽命的影響

    核心提示:光伏組件一般有3個溫度系數:開路電壓、峰值功率、短路電流。當溫度升高時,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:開路電壓、峰值功率、短路電流。當溫度升高時,光伏組件的輸出功率必然會下降!因此,溫度折減是對系統效率影響非常大的一項因素。局部溫度過高,會產生熱斑,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。

    為了驗證溫度對逆變器的壽命影響,設計了如下實驗。

    1、實驗方法與條件

    實驗條件:480V直流電壓、400V交流電壓、50℃環境溫度;

    實驗樣本:分別為30kW風冷逆變器(樣本1)、20kW自然冷卻逆變器(樣本2)。

    實驗目的:通過測試溫度對逆變器關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、實驗過程

    兩個樣本在實驗條件下滿載穩定運行,測試收集設備內部各關鍵元器件溫度值如下表。

    表1:實驗條件下各關鍵元器件的溫度

    2.1溫度對膜電容壽命的影響

    根據對樣本產品的內部溫度實測數據,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)與膜壽命的關系如圖1所示。

    圖1:膜電容壽命與溫度關系曲線

    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:實驗條件下各關鍵元器件的溫度

    說明:由于不滿負荷運轉時膜電容達不到上述溫度,根據我國資源條件,按照年滿負荷2200h的保守值進行考慮,實際壽命應該大于上表中的數值。

    可見,若膜電容的工作溫度由70℃上升到85℃時,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Vw/Vn<1.1時,樣本1的壽命基本可達到25年,過載會降低其壽命;而樣本2由于溫度太高,壽命均未達到25年。

          
     

     

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