Fotonaponski pretvarači su elektronički proizvodi, koji su ograničeni unutarnjim elektroničkim komponentama i moraju imati određeni vijek trajanja. Vijek trajanja pretvarača određen je kvalitetom proizvoda, okruženjem ugradnje i korištenja te kasnijim radom i održavanjem. Dakle, kako poboljšati vijek trajanja pretvarača pravilnom instalacijom i kasnijim radom i održavanjem?
Glavni čimbenici koji utječu na vijek trajanja pretvarača su: 1. Unutarnja temperatura pretvarača; 2. Parametri ulaznog napona i struje pretvarača; 3. Vanjsko okruženje za rad pretvarača.
Unutarnja temperatura pretvarača
Temperatura unutar pretvarača najvažniji je čimbenik koji utječe na vijek trajanja pretvarača. Previsoka temperatura će smanjiti performanse i vijek trajanja komponenti. Kondenzator unutar pretvarača je ključni čimbenik koji utječe na vijek trajanja pretvarača. Postoji jednostavno osnovno načelo: pravilo deset stupnjeva, to jest, za svaki 10-stupanj smanjenja temperature okoline, životni vijek kondenzatora se udvostručuje; za svaki 10- stupanj povećanja temperature okoline, životni vijek kondenzatora se skraćuje za polovicu.
Sam pretvarač je izvor topline. Moduli napajanja, prigušnice, prekidači, kabeli i drugi strujni krugovi iznutra će stvarati toplinu. Sva toplina mora se na vrijeme raspršiti, inače će unutarnja temperatura porasti. Stoga je dizajn odvoda topline pretvarača ključna karika u razvoju i dizajnu proizvoda. Trenutno, inverterska industrija u osnovi usvaja prirodno hlađenje i hlađenje zrakom. Modeli male snage uglavnom su prirodno hlađeni, a modeli srednje i velike snage u osnovi su svi hlađeni zrakom. Kako bi se osigurala stabilnost unutarnje temperature pretvarača, osim razmatranja dizajna proizvoda, posebnu pozornost treba obratiti na sljedeće stvari tijekom instalacije i uporabe:
(1) Pretvarač mora biti instaliran u dobro prozračenom prostoru kako bi se održavala dobra ventilacija s vanjskim svijetom. Ako se mora postaviti u zatvoreni prostor, potrebno je ugraditi zračni kanal i ispušni ventilator, odnosno klima uređaj. Strogo je zabranjeno instalirati pretvarač u zatvorenu kutiju.
(2) Mjesto ugradnje pretvarača treba izbjegavati izravnu sunčevu svjetlost što je više moguće. Ako se inverter postavlja na otvorenom, bolje ga je ugraditi ispod strehe sa stražnje strane ili ispod solarnih modula. Iznad pretvarača postoje nadstrešnice ili moduli koji ga blokiraju. Ako se može instalirati samo na otvorenom mjestu, preporuča se ugradnja suncobrana i zaklona od kiše iznad invertera.
(3) Bilo da se radi o jednoj instalaciji ili višestrukim instalacijama pretvarača, ona mora biti ugrađena u skladu s veličinom instalacijskog prostora koju je dao proizvođač pretvarača kako bi se osiguralo da pretvarač ima dovoljno prostora za ventilaciju i rasipanje topline te radni prostor za kasniji rad i održavanje.
(4) Pretvarač se postavlja što je dalje moguće od visokotemperaturnih područja kao što su kotlovi, puhala vrućeg zraka na gorivo, cijevi za grijanje i vanjski izlazi zraka klimatizacije.
Ulazni napon i strujni parametri pretvarača
Neispravno usklađivanje parametara ulaznog napona i struje pretvarača također će utjecati na vijek trajanja pretvarača. Što su veći napon ili struja kojoj su komponente unutar pretvarača izložene, to je kraći život komponenti. Uzimamo MAX 100-125KTL3- pretvarač serije X kao primjer. Raspon ulaznog radnog napona ove serije pretvarača je 200-1000V. U ovom rasponu, pretvarač može raditi. Ako je napon prenizak, struja će biti previsoka, blizu kritičnog stanja. Ako je ulazni napon previsok, struja će postati manja, ali će napon biti blizu kritičnog stanja. U ovom slučaju, ne samo da će utjecati na učinkovitost proizvodnje energije pretvarača, već će utjecati i na pretvarač. Vijek trajanja pretvarača stoga općenito preporučamo da se ulazni radni napon žice konfigurira na nazivni napon od oko 600V. Uzimajući u obzir karakteristike električnih parametara pod NOCT uvjetom modula, ulazni radni napon niza treba biti konfiguriran na oko 650V, što može uzeti u obzir visoku učinkovitost pretvarača. i vijek trajanja.
Ako je ulazni radni napon žice konfiguriran na oko 800V, neće se smanjiti samo učinkovitost proizvodnje energije, već će energetski uređaji i kondenzatori strujne sabirnice biti pod visokim naponom, a život izolacijskog sloja će se smanjiti, što će utjecati na vijek trajanja pretvarača. Ako je ulazni radni napon žice konfiguriran na 500V, struja će se povećati za 20 posto u usporedbi s nazivnim naponom, a toplina pretvarača će uglavnom dolaziti iz struje. U tom slučaju, toplina će se povećati za 20 posto, a temperatura pretvarača će se povećati. što rezultira smanjenim vijekom trajanja.
Osim toga, iako je ograničenje omjera kapaciteta olabavljeno u trenutnom odobrenju projekta, prekomjerna prekomjerna opskrba će učiniti da pretvarač radi pod punim opterećenjem dulje vrijeme, što će naravno utjecati na životni vijek pretvarača. Iz tog razloga, kada projektiramo omjer kapaciteta, osim ekonomskih čimbenika, treba u potpunosti uzeti u obzir i vijek trajanja pretvarača.
Vanjsko okruženje u kojem pretvarač radi
Vanjsko okruženje u kojem pretvarač radi također je važan čimbenik koji utječe na vijek trajanja pretvarača. Trenutno, razina zaštite žičanih invertera na tržištu može doseći IP65 ili čak IP66. Otporan je na prašinu, kišu i otporan je na koroziju u obliku soli. Može se prilagoditi teškim vanjskim okruženjima. Na mnogim mjestima, jer prljavština pada na radijator, to će utjecati na funkciju radijatora. Prašina, lišće, pijesak i drugi sitni predmeti također mogu ući u zračni kanal pretvarača, što će također utjecati na odvođenje topline, a time i na vijek trajanja. U tom slučaju posebno je važno redovito čistiti prljavštinu na pretvaraču ili rashladnom ventilatoru kako bi inverter imao dobre uvjete hlađenja.
Jedan kraj pretvarača spojen je na fotonaponski niz, a drugi kraj na električnu mrežu. Kvaliteta električne energije u električnoj mreži također će utjecati na život pretvarača, posebno je napon ruralne električne mreže nestabilan, visok i nizak, a harmonici električne mreže su visoki, što je lako pokrenuti inverter. Ako pretvarač pokrene zaštitni mehanizam, pretvarač će prestati raditi kada napon prijeđe raspon i nastaviti s radom kada je napon normalan. Međutim, ako se pretvarač često ponovno pokreće, životni vijek pretvarača će se smanjiti.
Rezimirati
Nakon što se pretvarači isporučuju u serijama, nakon niza provjera kvalitete, njihov projektni vijek je gotovo isti, pa su projektiranje sustava, instalacija te naknadni rad i održavanje ključni čimbenici. Kako bi se produžio stvarni vijek trajanja pretvarača, s jedne strane, potrebno je stvoriti dobro radno okruženje za pretvarač kako bi ga zaštitio od vjetra, sunca i kiše; Kanal za rashladni zrak je deblokiran kako bi se izbjeglo smanjenje snage zbog prekomjerne temperature i drugi kvarovi.