Løser termisk ledende silikonefilm problemet med høj temperatur i mikroinvertere?
Med den hurtige udvikling af vedvarende energiteknologi er solcelleanlæg blevet brugt i vid udstrækning over hele verden. Som ennøglekomponent i solcelleanlæg er mikro-inverteres ydeevne tæt forbundet med systemets samlede effektivitet. Men på grund af behovet for, at invertere skal fungere i lange perioder i miljøer med høj effekttæthed og høje temperaturer, er for høje temperaturer blevet et af de vigtigste problemer, der påvirker deres stabilitet og levetid. For at løse dette problem er termisk ledende silikoneplader blevet en effektiv og pålidelig varmestyringsløsning.
1. Mikroinverternes arbejdsprincip og varmeafledningsudfordringer
Hovedfunktionen af en mikro-inverter er at konvertere den jævnstrøm, der genereres af solcellemoduler, til vekselstrøm til husholdnings- eller industriel brug. På grund af dets kompakte design er mikro-invertere typisk installeret direkte på bagsiden af solpaneler, hvilket betyder, at de skal fungere i relativt små rum og være udsat for barske miljøer såsom høje temperaturer og stærk ultraviolet stråling.
Den høje effekttæthed og integration af mikro-invertere resulterer i relativt høj varmeudvikling. Hvis varmeafgivelsen ikke er rettidig eller tilstrækkelig, kan de elektroniske komponenter inde i inverteren fremskynde ældning på grund af høj temperatur, hvilket resulterer i reduceret effektivitet og endda termisk fejl. Dette påvirker ikke kun udstyrets pålidelighed, men kan også forkorte dets levetid og øge vedligeholdelsesomkostningerne. Derfor er det blevet et presserende problem, der skal løses, hvordan man effektivt kan styre og kontrollere temperaturen på mikroinvertere.
2. Princippet og karakteristika for termisk ledende silikonefilm
Termisk ledende silikoneplade er et polymerkompositmateriale lavet af silikone som substrat og tilsat termisk ledende fyldstoffer. Dens hovedfunktion er at udfylde hullet mellem varmeelementet og kølepladen for at forbedre termisk ledningsevne effektivitet og reducere kontakt termisk modstand. Sammenlignet med traditionelle termiske ledende materialer har termisk ledende silikoneplader følgende væsentlige fordele:
(1) Høj varmeledningsevne
Den termiske ledningsevne af termisk ledende silikonefilm ernormalt mellem 1,0~12,0 W/m · K, som effektivt kan overføre varme fra mikroinverterens varmekomponenter til radiatoren eller huset, hvilket sikrer, at udstyrets indre temperatur forbliver inden for et sikkert område.
(2) God blødhed og komprimerbarhed
På grund af de forskellige former for interne komponenter i mikro-invertere er kontaktfladerne ikke helt flade. Fleksibiliteten og komprimerbarheden af termisk ledende silikonefilm gør det muligt for den at klæbe fuldt ud til overfladen af komponenten, udfylde små huller og ujævnheder, hvilket yderligere reducerer termisk modstand og forbedrer varmeafledningseffektiviteten.
(3) Fremragende elektrisk isolering
Samtidig med at lede varme har den termisk ledende silikoneplade også en god elektrisk isoleringsevne, som kan forhindre elektriske kortslutninger mellem komponenter inde i mikro-inverteren og derved forbedre udstyrets sikkerhed.
(4) Høj temperaturbestandighed og ældningsbestandighed
Termisk ledende silikoneplader kan arbejde stabilt i lang tid i temperaturområdet på -40 ℃ til 200 ℃ og har god UV-bestandighed og ældningsmodstand, tilpasser sig det barske miljø med mikroinvertere og sikrer deres lange-sigt stabil drift.
3. Anvendelse af termisk ledende silikoneplade i mikroinverter
I det termiske styringsdesign af mikroinvertere bruges termisk ledende silikonepladernormalt på følgendenøgleområder:
(1) Strømmodul
Strømmodulet er den mest koncentrerede del af varme i mikroinvertere. Anbringelse af en termisk ledende silikoneplade mellem strømmodulet og kølepladen kan effektivt reducere modultemperaturen og undgå effektivitetsforringelse eller komponentskade forårsaget af overophedning.
(2) Induktorer og kondensatorer
Disse komponenter genererer også varme under drift, og termisk ledende silikoneplader kan hjælpe disse komponenter med hurtigt at overføre varme til kølepladen eller huset, og opretholde deres stabile drift.
(3) Mellem printkort og skal
Den termisk ledende silikoneplade kan også placeres mellem printkortet og inverterhuset for at sikre ensartet varmeafledning af hele systemet og undgå lokal overophedning.
4. Forholdsregler ved udvælgelse og anvendelse af termisk ledende silikonefilm
Når du vælger termisk ledende silikoneplader til mikro-invertere, er detnødvendigt at overveje faktorer som materialets varmeledningsevne, tykkelse, hårdhed og brugsmiljø grundigt. Samtidig, for at sikre maksimal termisk ledningsevne, skal følgende punkter også bemærkes:
(1) Rimeligt valg af tykkelse
Tykkelsen af termisk ledende silikonefilm skal vælges baseret på spaltestørrelsen mellem komponenter og kompressionskrav. Tykke silikoneplader kan resultere i dårlig varmeafledning, mens tynde silikoneplader er svære at udfylde huller og reducerer varmeledningsevnen.
(2) Nøjagtig kompressionskontrol
Når du installerer termisk ledende silikoneplader, skal det sikres, at de arbejder under passende kompression for at minimere termisk kontaktmodstand og undgå materialedeformation eller beskadigelse forårsaget af overdreven kompression.
(3) Miljøtilpasningsevne
I henhold til mikro-inverterens arbejdsmiljø er det termisk ledende silicagelark med god ultraviolet modstand, høj temperaturbestandighed og anti-ældningsydelsen er valgt for at sikre, at den er lang-langsigtet stabil drift under ugunstige forhold.
Termisk ledende silikonefilm, som etnøglemateriale i termisk styring af mikroinvertere, kan effektivt løse problemet med høj invertertemperatur, forbedre udstyrets pålidelighed og levetid på grund af dets fremragende termiske ledningsevne, fleksibilitet, kompressibilitet og elektrisk isolering. Med den kontinuerlige udvikling af fotovoltaisk teknologi vil anvendelsen af termisk ledende silikoneplader i mikroinvertere blive mere udbredt, hvilket bidrager til at fremme en effektiv udnyttelse af vedvarende energi.