Řeší tepelně vodivý silikonový film problém vysoké teploty v mikro invertorech?
S rychlým rozvojem technologie obnovitelných zdrojů energie byly solární fotovoltaické systémy široce používány po celém světě. Výkon mikrostřídačů jako klíčová součást solárních fotovoltaických systémů úzce souvisí s celkovou účinností systému. Avšak kvůli potřebě, aby měniče pracovaly po dlouhou dobu v prostředí s vysokou hustotou výkonu a vysokou teplotou, se příliš vysoké teploty staly jedním z hlavních problémů ovlivňujících jejich stabilitu a životnost. K vyřešení tohoto problému se tepelně vodivé silikonové desky staly účinným a spolehlivým řešením tepelného managementu.
1. Princip činnosti a problémy s rozptylem tepla mikro invertorů
Hlavní funkcí mikro invertoru je přeměna stejnosměrného proudu generovaného solárními fotovoltaickými modulyna střídavý proud pro domácínebo průmyslové použití. Díky svému kompaktnímu designu jsou mikro invertory obvykle instalovány přímona zadní straně solárních panelů, což znamená, že musí pracovat v relativně malých prostorech a musí být vystaveny drsnému prostředí, jako jsou vysoké teploty a silné ultrafialové záření.
Vysoká hustota výkonu a integrace mikro invertorů má zanásledek relativně vysokou produkci tepla. Pokudnení odvod tepla včasnýnebo dostatečný, elektronické součástky uvnitř měniče mohou urychlit stárnutí vlivem vysoké teploty, což má zanásledek sníženou účinnost a dokonce tepelné selhání. To ovlivňujenejen spolehlivost zařízení, ale může také zkrátit jeho životnost a zvýšitnákladyna údržbu. Jak efektivně řídit a řídit teplotu mikro invertorů se proto stalonaléhavým problémem, který je třeba vyřešit.
2. Princip a vlastnosti tepelně vodivé silikonové fólie
Tepelně vodivá silikonová fólie je polymerní kompozitní materiál vyrobený ze silikonu jako substrátu a doplněný tepelně vodivými plnivy. Jeho hlavní funkcí je vyplnit mezeru mezi topným tělesem a chladičem pro zlepšení účinnosti tepelné vodivosti a snížení kontaktního tepelného odporu. Ve srovnání s tradičními tepelně vodivými materiály mají tepelně vodivé silikonové deskynásledující významné výhody:
(1) Vysoká tepelná vodivost
Tepelná vodivost tepelně vodivého silikonového filmu je obvykle mezi 1,0~12,0 W/m · K, které mohou účinně přenášet teplo z topných komponent mikro invertoru do radiátorunebo krytu, což zajišťuje, že vnitřní teplota zařízení zůstane v bezpečném rozsahu.
(2) Dobrá měkkost a stlačitelnost
Kvůli různým tvarům vnitřních součástí v mikrostřídačíchnejsou kontaktní plochy zcela ploché. Flexibilita a stlačitelnost tepelně vodivého silikonového filmu umožňuje plně přilnout k povrchu součásti, vyplnit malé mezery anerovnosti, dále snížit tepelný odpor a zlepšit účinnost odvodu tepla.
(3) Výborná elektrická izolace
Současně s vedením tepla má tepelně vodivá silikonová fólie také dobrý elektrický izolační výkon, který může zabránit elektrickým zkratům mezi součástmi uvnitř mikroměniče, a tím zlepšit bezpečnost zařízení.
(4) Vysoká teplotní odolnost a odolnost proti stárnutí
Tepelně vodivé silikonové desky mohou pracovat stabilně po dlouhou dobu v teplotním rozsahu -40 ℃ až 200 ℃ a mají dobrou odolnost proti UV záření a stárnutí, přizpůsobují se drsnému prostředí mikro invertorů a zajišťují jejich dlouhou životnost-dlouhodobě stabilní provoz.
3. Aplikace tepelně vodivé silikonové fólie v mikro invertoru
Vnávrhu tepelného managementu mikro invertorů se tepelně vodivé silikonové desky obvykle používají vnásledujících klíčových oblastech:
(1) Napájecí modul
Výkonový modul jenejkoncentrovanější částí tepla v mikro invertorech. Umístěním tepelně vodivého silikonového listu mezinapájecí modul a chladič může účinně snížit teplotu modulu a zabránit snížení účinnostinebo poškození součástí způsobené přehřátím.
(2) Induktory a kondenzátory
Tyto součásti také generují teplo během provozu a tepelně vodivé silikonové desky mohou těmto součástem pomoci rychle přenášet teplo do chladičenebo pláště a udržovat jejich stabilní provoz.
(3) Mezi deskou PCB a pláštěm
Tepelně vodivý silikonový list může být také umístěn mezi desku PCB a kryt měniče, aby byl zajištěn rovnoměrný odvod tepla celého systému a zabránilo se místnímu přehřátí.
4. Opatření pro výběr a aplikaci tepelně vodivého silikonového filmu
Při výběru tepelně vodivých silikonových desek pro mikro invertory jenutné komplexně zvážit faktory, jako je tepelná vodivost materiálu, tloušťka, tvrdost a prostředí použití. Současně, aby byla zajištěna maximální tepelná vodivost, je třeba také vzít v úvahunásledující body:
(1) Rozumný výběr tloušťky
Tloušťka tepelně vodivého silikonového filmu by měla být zvolenana základě velikosti mezery mezi komponenty a požadavkůna kompresi. Silné silikonové fólie mohou mít zanásledek špatný odvod tepla, zatímco tenké silikonové fólie je obtížné vyplnit mezery a snížit tepelnou vodivost.
(2) Přesná kontrola komprese
Při instalaci tepelně vodivých silikonových fólií je třeba zajistit, aby fungovaly při vhodném stlačení, aby se minimalizoval kontaktní tepelný odpor a zabránilo se deformaci materiálunebo poškození způsobenémunadměrným stlačením.
(3) Přizpůsobivost prostředí
Podle pracovního prostředí mikro invertoru je tepelně vodivá silikagelová fólie s dobrou ultrafialovou odolností, vysokou teplotní odolností a odolností proti-Stárnutí je zvoleno tak, aby bylo zajištěno jeho dlouhé trvání-dlouhodobě stabilní provoz zanepříznivých podmínek.
Tepelně vodivý silikonový film, jako klíčový materiál v tepelném managementu mikro invertorů, dokáže efektivně vyřešit problém vysoké teploty invertoru, zlepšit spolehlivost zařízení a životnost díky své vynikající tepelné vodivosti, pružnosti, stlačitelnosti a elektrické izolaci. Sneustálým vývojem fotovoltaické technologie se aplikace tepelně vodivých silikonových fólií v mikro invertorech rozšíří, což pomůže podpořit efektivní využití obnovitelné energie.