Lost thermisch geleidende siliconenfilm het probleem van hoge temperaturen in micro-omvormers op?

Met de snelle ontwikkeling van hernieuwbare energietechnologie worden fotovoltaïsche zonne-energiesystemen wereldwijd op grote schaal gebruikt. Als sleutelcomponent in fotovoltaïsche zonne-energiesystemen hangen de prestaties van micro-omvormersnauw samen met de algehele efficiëntie van het systeem. Vanwege denoodzaak voor omvormers om gedurende lange perioden te werken in omgevingen met een hoge vermogensdichtheid en hoge temperaturen, zijn te hoge temperaturen echter een van de belangrijkste problemen geworden die hun stabiliteit en levensduur beïnvloeden. Om dit probleem aan te pakken zijn thermisch geleidende siliconenplaten een effectieve en betrouwbare oplossing voor thermisch beheer geworden.

1. Het werkingsprincipe en de uitdagingen op het gebied van warmteafvoer van micro-omvormers

De belangrijkste functie van een micro-omvormer is het omzetten van de gelijkstroom die wordt gegenereerd door fotovoltaïsche zonnepanelen in wisselstroom voor huishoudelijk of industrieel gebruik. Vanwege het compacte ontwerp worden micro-omvormers doorgaans direct op de achterkant van zonnepanelen geïnstalleerd, wat betekent dat ze in relatief kleine ruimtes moeten werken en moeten worden blootgesteld aan zware omstandigheden zoals hoge temperaturen en sterke ultraviolette straling.

De hoge vermogensdichtheid en integratie van micro-omvormers resulteren in een relatief hoge warmteontwikkeling. Als de warmteafvoerniet op tijd of voldoende is, kunnen de elektronische componenten in de omvormer de veroudering versnellen als gevolg van hoge temperaturen, wat resulteert in verminderde efficiëntie en zelfs thermische storingen. Dit heeftniet alleen invloed op de betrouwbaarheid van de apparatuur, maar kan ook de levensduur ervan verkorten en de onderhoudskosten verhogen. Daarom is het effectief beheren en controleren van de temperatuur van micro-omvormers een urgent probleem geworden dat moet worden opgelost.

2. Het principe en de kenmerken van warmtegeleidende siliconenfilm

Thermisch geleidende siliconenfolie is een polymeercomposietmateriaal gemaakt van siliconen als substraat en toegevoegd met warmtegeleidende vulstoffen. De belangrijkste functie is het opvullen van de opening tussen het verwarmingselement en het koellichaam om de thermische geleidbaarheidsefficiëntie te verbeteren en de thermische contactweerstand te verminderen. Vergeleken met traditionele warmtegeleidende materialen hebben warmtegeleidende siliconenplaten de volgende belangrijke voordelen:

(1) Hoge thermische geleidbaarheid

De thermische geleidbaarheid van thermisch geleidende siliconenfilm ligt gewoonlijk tussen 1,0~12,0 W/M · K, die effectief warmte van de verwarmingscomponenten van de micro-omvormernaar de radiator of behuizing kan overbrengen, waardoor de interne temperatuur van de apparatuur binnen een veilig bereik blijft.

(2) Goede zachtheid en samendrukbaarheid

Vanwege de verschillende vormen van interne componenten in micro-omvormers zijn de contactoppervlakkenniet volledig vlak. De flexibiliteit en samendrukbaarheid van de thermisch geleidende siliconenfilm zorgen ervoor dat deze volledig aan het oppervlak van het onderdeel hecht, waardoor kleine gaten en oneffenheden worden opgevuld, de thermische weerstand verder wordt verminderd en de efficiëntie van de warmteafvoer wordt verbeterd.

(3) Uitstekende elektrische isolatie

Naast het geleiden van warmte heeft de thermisch geleidende siliconenplaat ook goede elektrische isolatieprestaties, die elektrische kortsluitingen tussen componenten in de micro-omvormer kunnen voorkomen, waardoor de veiligheid van de apparatuur wordt verbeterd.

(4) Bestand tegen hoge temperaturen en veroudering

Thermisch geleidende siliconenplaten kunnen lange tijd stabiel werken in het temperatuurbereik van -40 ℃ tot 200 ℃, en hebben een goede UV-bestendigheid en verouderingsbestendigheid, passen zich aan de barre omgeving van micro-omvormers aan en garanderen hun lange levensduur-termijn stabiele werking.

3. Toepassing van thermisch geleidende siliconenplaat in micro-omvormer

Bij het thermisch beheerontwerp van micro-omvormers worden meestal warmtegeleidende siliconenplaten gebruikt op de volgende belangrijke gebieden:

(1) Vermogensmodule

De voedingsmodule is het meest geconcentreerde deel van de warmte in micro-omvormers. Door een thermisch geleidende siliconenplaat tussen de voedingsmodule en het koellichaam te plaatsen, kan de moduletemperatuur effectief worden verlaagd en wordt verslechtering van de efficiëntie of schade aan componenten als gevolg van oververhitting voorkomen.

(2) Inductoren en condensatoren

Deze componenten genereren ook warmte tijdens bedrijf, en thermisch geleidende siliconenplaten kunnen ervoor zorgen dat deze componenten snel warmte overbrengennaar het koellichaam of de behuizing, waardoor hun stabiele werking behouden blijft.

(3) Tussen printplaat en schaal

De thermisch geleidende siliconenplaat kan ook tussen de printplaat en de behuizing van de omvormer worden geplaatst om een ​​uniforme warmteafvoer van het hele systeem te garanderen en lokale oververhitting te voorkomen.

4. Voorzorgsmaatregelen voor selectie en toepassing van thermisch geleidende siliconenfilm

Bij het selecteren van warmtegeleidende siliconenplaten voor micro-omvormers is hetnoodzakelijk om uitgebreid rekening te houden met factoren zoals de thermische geleidbaarheid, dikte, hardheid en gebruiksomgeving van het materiaal. Om een ​​maximale thermische geleidbaarheid te garanderen, moeten tegelijkertijd ook de volgende punten in acht worden genomen:

(1) Redelijke diktekeuze

De dikte van de thermisch geleidende siliconenfilm moet worden gekozen op basis van de spleetgrootte tussen de componenten en de compressievereisten. Dikke siliconenvellen kunnen resulteren in een slechte warmteafvoer, terwijl dunne siliconenvellen moeilijk gaten opvullen en de thermische geleidbaarheid verminderen.

(2) Nauwkeurige compressiecontrole

Bij het installeren van thermisch geleidende siliconenplaten moet ervoor worden gezorgd dat ze onder de juiste compressie werken om de thermische contactweerstand te minimaliseren en materiaalvervorming of schade veroorzaakt door overmatige compressie te voorkomen.

(3) Aanpassingsvermogen aan het milieu

Afhankelijk van de werkomgeving van de micro-omvormer, de thermisch geleidende silicagelplaat met goede ultraviolette weerstand, hoge temperatuurbestendigheid en anti-verouderingsprestaties zijn geselecteerd om de lange levensduur ervan te garanderen-termijn stabiele werking onder ongunstige omstandigheden.

Thermisch geleidende siliconenfilm, als sleutelmateriaal bij het thermisch beheer van micro-omvormers, kan het probleem van hoge omvormertemperaturen effectief oplossen, de betrouwbaarheid van de apparatuur en de levensduur verbeteren dankzij de uitstekende thermische geleidbaarheid, flexibiliteit, samendrukbaarheid en elektrische isolatie. Met de voortdurende ontwikkeling van fotovoltaïsche technologie zal de toepassing van warmtegeleidende siliconenplaten in micro-omvormers steeds wijdverbreider worden, wat het efficiënte gebruik van hernieuwbare energie zal helpen bevorderen.