通常光伏逆变器室内安装比较少,特别是一些大型光伏电站逆变器的工作环境都是在室外,面对温差变化、潮湿度、暴风雨等恶劣环境对逆变器本身是一种考验,这有就是逆变器在出厂之前需要根据这些环境的变化进行模拟测试,也称可靠性测试,这个环节是必不可少的,这样才能保证设备长期稳定运行。
温变测试
在高温严寒不同的温度下,随着材料结构的分子运动的速度不同,可能会出现膨胀系数、热传递性能的匹配差异,容易导致部件的卡紧件松弛。IGBT模块和散热 器之间的热不匹配、不同材料的收缩或膨胀率不同,可诱发部件的变形或破裂、表面涂层开裂、气密性变差或泄漏、绝缘保护失效等。通常温度变化慢,影响不明 显。急剧的温度变化可能会暂时或永久的影响设备的正常工作。同时温度的快速变化,容易在单板,机壳等位置形成凝露,结水或结冰等现象,这对逆变器的运行带 来较大的风险。
高温淋雨测试
在淋雨试验室在高温、高湿的条件下,通过冷水直接冲淋试验样品,让样品外部快速降温,此不仅是验证试验样品的IP防护等级,同时也是验证内部凝露的风险。 一般通过内部贴湿度试纸的形式来检查内部是否发生凝露。同时也可进行带电试验,检测逆变器在高温淋雨时是否得到保护或失效。
夏天在高湿特别是在热带雨林地区使用的时候模块内部容易有凝露情况发生,通过淋雨试验来检验IP65等级的抗凝露能力,优化内部单板设计。正常使用时,模块内绝对湿度变化非常小,而下雨天模块内的平均温变速率已大于了4度/分钟,加上风速影响,温变率会进一步加大。
户外暴露
户外暴露可让逆变器在太阳光照下直接照射,比专门的模拟光照试验更接近实际场景。为了更好的模拟实际的现场,放到沿海地区爆晒不仅综合验证了抗潮湿、抗盐 雾、抗太阳暴晒能力。海南万宁是一个比较理想的暴露外场,其有高温、高湿、高盐。此地区台风、降雨、高温交变明显。在夏天,最高温度到35℃,机器外壳到 60℃以上,在突变的下雨条件下,外壳降低30℃。海边外场是一个咸湿、淋雨、快速温变综合试验,能更好的验证产品的稳定性。
测试总结
高品质的逆变器不仅要有严格的长寿命设计,还要具备稳定性和可靠性,无论在严寒的冬天还是酷热的夏季,多雨的环境下都能长期稳定的工作,经得起任何环境的考验。
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