फोटोवोल्टिक इन्वर्टर के लिए थर्मल समाधान
इन्वर्टर के समग्र प्रदर्शन पर ध्यान देते समय, लोग रूपांतरण दक्षता, अधिकतम डीसी वोल्टेज, एसी आउटपुट पावर और सुरक्षा स्तर जैसे सामान्य मुद्दों की श्रृंखला पर सबसे अधिक ध्यान देते हैं। इन्वर्टर का थर्मल मुद्दा एक ऐसी समस्या है जिसे लोग अनदेखा कर सकते हैं, और थर्मल प्रबंधन एक आवश्यक हिस्सा है जिस पर ध्यान देने की आवश्यकता है।
1. इन्वर्टर को गर्मी फैलाने की आवश्यकता क्यों होती है?
1. इन्वर्टर के घटकों में रेटेड सुरक्षित ऑपरेटिंग तापमान होता है। यदि इन्वर्टर का थर्मल प्रदर्शन अपेक्षाकृत खराब है, जब इन्वर्टर काम करना जारी रखता है, घटकों की गर्मी गुहा के अंदर एकत्र की जाती है, और इसका तापमान उच्च और उच्च हो जाएगा, अत्यधिक तापमान घटकों के प्रदर्शन और जीवन को कम कर देगा, और मशीन के खराब होने का खतरा है।
2. इन्वर्टर ऑपरेशन के दौरान गर्मी उत्पन्न करता है, और बिजली की हानि अपरिहार्य है। उदाहरण के लिए, 5kW इन्वर्टर के लिए, सिस्टम हीट लॉस लगभग 75-125W है, जो बिजली उत्पादन को प्रभावित करता है। गर्मी अपव्यय हानि को कम करने के लिए थर्मल डिज़ाइन को अनुकूलित करना आवश्यक है।
2. इन्वर्टर के गर्मी को खत्म करने के कई तरीके
वर्तमान में, इनवर्टर की कूलिंग तकनीकों में प्राकृतिक कूलिंग, एयर फोर्स्ड कूलिंग और लिक्विड कूलिंग शामिल हैं। मुख्य अनुप्रयोग प्रपत्र प्राकृतिक शीतलन और वायु मजबूर शीतलन हैं।
1. प्राकृतिक शीतलन: प्राकृतिक ताप अपव्यय का तात्पर्य तापमान नियंत्रण प्राप्त करने के लिए किसी बाहरी सहायक ऊर्जा का उपयोग किए बिना स्थानीय ताप उपकरणों को आसपास के वातावरण में गर्मी फैलाने की अनुमति देना है। प्राकृतिक ताप अपव्यय कम-शक्ति वाले उपकरणों के लिए उपयुक्त है जिन्हें उच्च तापमान नियंत्रण की आवश्यकता नहीं होती है।
2. एयर फोर्स्ड कूलिंग: एयर फोर्स्ड कूलिंग की कूलिंग विधि मुख्य रूप से पंखे द्वारा गर्मी को दूर करने की एक विधि है। वर्तमान में, हीट सिंक की सामग्री मुख्य रूप से एल्यूमीनियम या तांबा है।
3. इन्वर्टर के लिए उपयुक्त कूलिंग विधि का चयन कैसे करें
सामान्य तौर पर, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का स्वीकार्य ऑपरेटिंग तापमान वृद्धि {{0}} डिग्री के बीच होती है। तापमान में 60 डिग्री की वृद्धि के मामले में, प्राकृतिक शीतलन 0.05W/cm2 के अधिकतम ताप प्रवाह घनत्व को सहन कर सकता है। जब गर्मी प्रवाह घनत्व 0.05W / सेमी 2 से अधिक होता है, तो अर्थव्यवस्था और प्रदर्शन के मामले में वायु मजबूर शीतलन विधि एक अच्छा विकल्प है। यदि ऊष्मा प्रवाह घनत्व में वृद्धि जारी रहती है, तो तरल शीतलन जैसी अन्य ऊष्मा लंपटता विधियों की आवश्यकता होती है।
इसलिए, कई मेगावाट के पवन ऊर्जा कन्वर्टर्स के लिए, आमतौर पर तरल शीतलन का उपयोग किया जाता है; 100KW-1MW के केंद्रीकृत फोटोवोल्टिक इनवर्टर के लिए, आमतौर पर एयर फोर्स्ड कूलिंग का उपयोग किया जाता है; 20KW से कम शक्ति वाले स्ट्रिंग इनवर्टर के लिए, सबसे अच्छा थर्मल समाधान प्राकृतिक शीतलन है। जब यह 25KW से अधिक होता है, तो मजबूर एयर कूलिंग अधिक किफायती तरीका होता है।
4. इन्वर्टर के लिए थर्मल डिजाइन
गर्मी लंपटता क्षेत्र जितना बड़ा होगा, थर्मल प्रदर्शन उतना ही बेहतर होगा
उदाहरण के लिए, 5kW इन्वर्टर की ताप शक्ति लगभग 125W है, और गर्मी लंपटता क्षेत्र की गणना 0.25m2 अधिकतम ताप प्रवाह घनत्व 0.05W/cm2 के अनुसार की जानी चाहिए। 60 डिग्री पर प्राकृतिक शीतलन द्वारा वहन किया जाता है। इन्वर्टर की मात्रा को अपरिवर्तित रखने के लिए, हम आमतौर पर हवा और रेडिएटर के बीच संपर्क क्षेत्र को बढ़ाने के लिए कई पंखों के साथ हीट सिंक डिजाइन करते हैं, ताकि बेहतर और तेज गर्मी लंपटता प्राप्त हो सके।
समग्र वायु वाहिनी डिजाइन
वायु वाहिनी डिजाइन के मूल सिद्धांत इस प्रकार हैं:
· आउटलेट एयर डक्ट यह सुनिश्चित करता है कि गर्म हवा को सुचारू रूप से डिस्चार्ज किया जा सके।
· हवा के वेग को अधिकतम करें और रेडिएटर के गर्म दांतों के बीच प्रवाह करें;
· एयर डक्ट पवन प्रतिरोध को कम करें
प्रारंभ करनेवाला बाहरी डिजाइन
जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है, प्रारंभ करनेवाला को बाहरी रूप से रखा जा सकता है, और डिवाइस गुहा के तापमान को कम करने के लिए प्रारंभ करनेवाला स्वतंत्र रूप से गर्मी को नष्ट कर सकता है।
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