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 za ugradnju i korištenje, te kasnijim radom i održavanjem. Dakle, kako poboljšati vijek trajanja pretvarača pravilnom instalacijom i kasnijim radom i održavanjem?
Glavni faktori koji utiču na radni vek pretvarača su: 1. Unutrašnja temperatura pretvarača; 2. Parametri ulaznog napona i struje pretvarača; 3. Eksterno okruženje za rad pretvarača.
Unutrašnja temperatura invertera
Temperatura unutar pretvarača je najvažniji faktor koji utječe na vijek trajanja pretvarača. Previsoka temperatura će smanjiti performanse i vijek trajanja komponenti. Kondenzator unutar pretvarača je ključni faktor koji utječe na vijek trajanja pretvarača. Postoji jednostavan osnovni princip: pravilo deset stepeni, to jest, za svaki 10- stepen smanjenja temperature okoline, vijek trajanja kondenzatora se udvostručuje; za svaki 10- stepen povećanja temperature okoline, vijek trajanja kondenzatora se skraćuje za polovicu.
Sam inverter je izvor toplote. Moduli napajanja, induktori, prekidači, kablovi i drugi krugovi koji se nalaze u njima će proizvoditi toplotu. Sva toplota mora biti raspršena na vreme, inače će unutrašnja temperatura porasti. Stoga je dizajn odvoda topline invertera ključna karika u razvoju i dizajnu proizvoda. Trenutno, inverterska industrija u osnovi usvaja prirodno hlađenje i hlađenje zraka. Modeli male snage su uglavnom prirodno hlađeni, a modeli srednje i velike snage su u osnovi svi hlađeni zrakom. Kako bi se osigurala stabilnost unutrašnje temperature pretvarača, pored razmatranja dizajna proizvoda, posebnu pažnju treba obratiti na sljedeće stvari tokom instalacije i upotrebe:
(1) Pretvarač mora biti instaliran u dobro prozračenom prostoru kako bi se održavala dobra ventilacija s vanjskim svijetom. Ako se mora instalirati u zatvorenom prostoru, potrebno je ugraditi zračni kanal i izduvni ventilator ili klima uređaj. Strogo je zabranjeno instalirati pretvarač u zatvorenu kutiju.
(2) Mjesto ugradnje pretvarača treba izbjegavati direktnu 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, preporučuje se postavljanje suncobrana i zaklona od kiše iznad invertera.
(3) Bilo da se radi o jednoj instalaciji ili višestrukim instalacijama pretvarača, ona mora biti instalirana 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 i radni prostor za kasniji rad i održavanje.
(4) Inverter se postavlja što je dalje moguće od visokotemperaturnih područja kao što su kotlovi, ventilatori toplog zraka na gorivo, cijevi za grijanje i vanjski izlazi zraka za klimatizaciju.
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 kojima su izložene komponente unutar pretvarača, kraći je vijek komponenti. Uzimamo MAX 100-125KTL3- pretvarač serije X kao primjer. Opseg ulaznog radnog napona ove serije pretvarača je 200-1000V. U ovom opsegu, 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, to neće utjecati samo na efikasnost proizvodnje energije pretvarača, već će utjecati i na inverter. Vijek trajanja pretvarača, stoga, općenito preporučujemo da se ulazni radni napon žice konfiguriše na nazivni napon od oko 600V. Uzimajući u obzir karakteristike električnih parametara u NOCT stanju modula, ulazni radni napon niza treba biti konfigurisan na oko 650V, što može uzeti u obzir visoku efikasnost pretvarača. i vijek trajanja.
Ako se ulazni radni napon žice konfiguriše na oko 800V, neće biti smanjena samo efikasnost proizvodnje energije, već će energetski uređaji i kondenzatori strujne magistrale biti pod visokim naponom, a život izolacionog sloja će biti smanjen, što će uticati na vijek trajanja pretvarača. Ako je ulazni radni napon žice konfiguriran na 500V, struja će se povećati za 20 posto u odnosu na nazivni napon, a toplina pretvarača će uglavnom dolaziti od struje. U tom slučaju će se toplina 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 dugo vremena, što će prirodno utjecati na vijek trajanja pretvarača. Iz tog razloga, prilikom projektovanja omjera kapaciteta, pored ekonomskih faktora, treba u potpunosti uzeti u obzir i vijek trajanja pretvarača.
Eksterno okruženje u kojem pretvarač radi
Eksterno okruženje u kojem pretvarač radi je također važan faktor koji utječe na vijek trajanja pretvarača. Trenutno, nivo zaštite žičanih invertera na tržištu može dostići IP65 ili čak IP66. Otporan je na prašinu, kišu i ima sposobnost otpornosti na koroziju u obliku soli. Može se prilagoditi teškim vanjskim okruženjima. Na mnogim mjestima, pošto prljavština padne na radijator, to će uticati na funkciju radijatora. Prašina, lišće, pijesak i drugi fini predmeti također mogu ući u zračni kanal pretvarača, što će također utjecati na rasipanje topline i time utjecati na vijek trajanja. U ovom slučaju, posebno je važno redovno čistiti prljavštinu na pretvaraču ili ventilatoru za hlađenje kako bi inverter imao dobre uslove hlađenja.
Jedan kraj pretvarača je spojen na fotonaponsku mrežu, a drugi kraj na električnu mrežu. Kvalitet energije električne mreže također će utjecati na vijek trajanja pretvarača, posebno napon ruralne električne mreže je nestabilan, visok i nizak, a harmonici električne mreže su visoki, što je lako pokrenuti inverter. Ako inverter pokrene zaštitni mehanizam, pretvarač će prestati raditi kada napon prijeđe opseg i nastaviti s radom kada je napon normalan. Međutim, ako se pretvarač često ponovo pokreće, životni vijek pretvarača će se smanjiti.
Rezimiraj
Nakon što se pretvarači isporučuju u serijama, nakon niza provjera kvaliteta, njihov projektni vijek je gotovo isti, tako da su dizajn sistema, instalacija i naknadni rad i održavanje ključni faktori. 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 temperature od prekomjerne temperature i drugi kvarovi.