Wraz z szybkim rozwojem nowego przemysłu energetycznego wytwarzanie energii fotowoltaicznej jest coraz bardziej stosowane. Jako kluczowy element fotowoltaicznych systemów wytwarzania energii, falowniki fotowoltaiczne są obsługiwane w środowiskach zewnętrznych i podlegają bardzo trudnym, a nawet trudnym testowi środowiskowym.
W przypadku falowników na zewnątrz projekt konstrukcyjny musi spełniać standard IP65. Tylko poprzez osiągnięcie tego standardu nasze falowniki mogą działać bezpiecznie i wydajnie. Ocena IP służy do poziomu ochrony materiałów obcych w obudowie sprzętu elektrycznego. Źródłem jest standard Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej IEC 60529. Standard ten został również przyjęty jako standard krajowy USA w 2004 r. 5 to poziom wodoodporny (5: Woda prysznica produktu bez żadnych uszkodzeń).
Aby osiągnąć powyższe wymagania projektowe, wymagania projektowe strukturalne falowników fotowoltaicznych są bardzo surowe i rozważne. Jest to również problem, który jest bardzo łatwy do powodowania problemów w aplikacjach terenowych. Jak więc zaprojektować wykwalifikowany produkt falownika?
Obecnie istnieją dwa rodzaje metod ochrony powszechnie stosowane w ochronie górnej pokrywy a pudełkiem falownika w branży. Jednym z nich jest użycie silikonowego wodoodpornego pierścienia. Ten rodzaj wodoodpornego pierścienia silikonowego ma zwykle grubość 2 mm i przechodzi przez górną pokrywę i pudełko. Naciskanie, aby osiągnąć wodoodporny i odporny na kurz efekt. Ten rodzaj projektu ochrony jest ograniczony odkształceniem i twardością wodoodpornego pierścienia z gumowego silikonowego i nadaje się tylko do małych pudełek falownika 1-2 kW. Większe szafki mają bardziej ukryte niebezpieczeństwa w swoim działaniu ochronnym.
Poniższy schemat pokazuje:
Drugi jest chroniony przez niemiecki styropian poliuretanowy LANPU (RAMF), który przyjmuje numeryczne formowanie pianki kontrolnej i jest bezpośrednio związane z częściami strukturalnymi, takimi jak górna pokrywa, a jego deformacja może osiągnąć 50%. Powyżej jest szczególnie odpowiedni do projektu ochrony naszych średnich i dużych falowników.
Poniższy schemat pokazuje:
Jednocześnie, co ważniejsze, w projekcie konstrukcji, aby zapewnić wodoodporną konstrukcję o wysokiej wytrzymałości, wodoodporny rowek powinien być zaprojektowany między górną osłoną podwozia falownika i pudełkiem, aby nawet jeśli mgła wodna przechodzi przez górną osłonę i pudełko. Do falownika między ciałem będzie również prowadzony przez zbiornik wodny poza kropelkami wody i uniknie wchodzenia do pudełka.
W ostatnich latach na rynku fotowoltaicznym odbyła się zacięta konkurencja. Niektórzy producenci falowników dokonali pewnych uproszczeń i substytucji z projektu ochrony i wykorzystania materiału w celu kontrolowania kosztów. Na przykład następujący schemat pokazuje:
Lewa strona to projekt redukujący koszty. Korpus pudełkowy jest wygięty, a koszt jest kontrolowany z materiału z blachy i procesu. W porównaniu z trzykrotnym pudełkiem po prawej stronie, z pudełka oczywiście jest mniej rowka dywersji. Siła ciała jest również znacznie niższa, a projekty te mają duży potencjał do użytku w wodoodpornej wydajności falownika.
Ponadto, ponieważ projekt pudełka falownika osiąga poziom ochrony IP65, a temperatura wewnętrzna falownika wzrośnie podczas pracy, różnica ciśnienia spowodowana wewnętrznymi wysokiej temperatury i zewnętrznymi warunkami środowiskowymi doprowadzi do wejścia na wodę i uszkadza wrażliwe komponenty elektroniczne. Aby uniknąć tego problemu, zwykle instalujemy wodoodporny oddychający zawór na pudełku falownika. Wodoodporny i oddychający zawór może skutecznie wyrównać ciśnienie i zmniejszyć zjawisko kondensacji w zamkniętym urządzeniu, jednocześnie blokując wejście kurzu i cieczy. W celu poprawy bezpieczeństwa, niezawodności i żywotności produktów falownika.
Dlatego widzimy, że wykwalifikowana fotowoltaiczna konstrukcja strukturalna inwertera wymaga starannej i rygorystycznej konstrukcji i selekcji, niezależnie od projektu struktury podwozia lub użytych materiałów. W przeciwnym razie jest ślepo zredukowany do kosztów kontroli. Wymagania projektowe mogą przynieść tylko ogromne ukryte niebezpieczeństwa w długoterminowym stabilnym działaniu falowników fotowoltaicznych.