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【干货】温度对光伏逆变器的寿命影响分析

导读: 光伏组件一般有3个温度系数:开路电压、峰值功率、短路电流。当温度升高时,光伏组件的输出功率必然会下降!因此,温度折减是对系统效率影响非常大的一项因素。

  温度对光伏组件的影响非常大,这也是被大家广泛认知的。

  光伏组件一般有3个温度系数:开路电压、峰值功率、短路电流。当温度升高时,光伏组件的输出功率必然会下降!因此,温度折减是对系统效率影响非常大的一项因素。局部温度过高,会产生热斑,影响光伏组件的寿命。

  然而,温度对逆变器的寿命有多大影响?了解这个的人是就不是很多了。

  为了验证温度对逆变器的寿命影响,设计了如下实验。

  1、实验方法与条件

  实验条件:480V 直流电压、400V 交流电压、50℃环境温度;

  实验样本:分别为30kW风冷逆变器(样本1)、20kW自然冷却逆变器(样本2)。

  实验目的:通过测试温度对逆变器关键元器件寿命的影响,来说明温度对逆变器整体寿命的影响。

  2、实验方法与条件

  两个样本在实验条件下满载稳定运行,测试收集设备内部各关键元器件温度值如下表。

  表1:实验条件下各关键元器件的温度

  1温度对膜电容寿命的影响

  根据对样本产品的内部温度实测数据,假定纹波电流相同,则工作电压(Vw)与额定电压(Vn)的比值(Vw/ Vn)与膜寿命的关系如图1所示。

  图1:膜电容寿命与温度关系曲线

  从上图我们可以看出,在不同温度、不同Vw/ Vn值下,膜电容的寿命。

  表2:实验条件下各关键元器件的温度

  说明:由于不满负荷运转时膜电容达不到上述温度,根据我国资源条件,按照年满负荷2200h的保守值进行考虑,实际寿命应该大于上表中的数值。

  可见,若膜电容的工作温度由70℃上升到85℃时,寿命大概下降到原来的1/3~1/5,寿命随Vw/ Vn值得升高而降低。当Vw/ Vn<1.1时,样本1的寿命基本可达到25年,过载会降低其寿命;而样本2由于温度太高,寿命均未达到25年。

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