综上所述可见:
Photon温升测试是在机箱开盖的情况下进行的,和实际工况存在一定的差别;
采用多层结构设计的组串式逆变器,热成像仪只能测得机器内部部分器件温度,无法测得所有部件的温度,如核心器件模块,电抗等;
直接对比Photon的测试结果无法真实反应不同逆变器实际温升差异。
3正确的温升对比测试方法及结果
不同逆变器产品温升对比,应保证逆变器工作于相同环境温度、相同工况下,采用热电阻或热电偶等接触测温方法对机器内部关键元器件进行测量,如图5。该方法为标准测试法。
某机构曾按照接触测温方法对采用不同散热方式的两种结构逆变器进行温升测试,得到的结果如表1。
4现场监控显示:自然冷却逆变器内部温升高,高温出现降额运行
夏天曾走访宁夏某电站发现,自然冷却的组串式逆变器,中午环境温度高的时候出现了降额运行,通过计算降额至少带来每年1%以上的发电量损失。
近期走访国内某电站时也发现,该电站同时安装了自然冷却和强制风冷两种散热方式的40kW组串式逆变器,通过实时上传到监控系统的逆变器内部环 境温度可知,中午12:37左右该电站采用的自然冷却的40kW组串式逆变器内部环境温度比强制风冷的至少高10度以上,如表2所示。
研究发现20kW以下逆变器可采用自然冷却,例如通信上用的电源,功率小,大部分时间轻载工作,自然冷却方式完全满足要求。而逆变器大部分时间 需满载输出。对于20kW以上的组串式逆变器,如果继续采用自然散热的方式,逆变器的体积和重量需要大幅度增加,进而导致成本的增加,而且安装维护不方 便。因此设计上需要寻找平衡点。
这也是导致自然冷却方式散热效果差的根本原因。20kW以上逆变器采用强制风冷散热是主流解决方案,如SMA、ABB等知 名厂家的产品,IP65防护等级、25年长寿命的风扇完全满足使用要求。
国内某采用自然冷却的组串式逆变器正是因为散热性能不好的缘故,容量设计上总是短斤缺两,40kW逆变器直流输入仅6串。如果考虑10%的直流 侧损耗和不同地区光照条件差异,实际到逆变器直流侧的容量不到36kW,逆变器交流输出容量仅为其标称额定功率值的80%左右,系统一直处于降功率运行状 态,间接的提高了用户的投资成本。既便如此,现场仍然出现了高温降额运行的现象,进一步影响了发电量收益。