Como resolver o problema de dissipação de calor de equipamentos fotovoltaicos?

O inversor fotovoltaico é o equipamento central do sistema fotovoltaico e tem como principal função converter a corrente contínua gerada pelo módulo fotovoltaico em corrente alternada que cumpra os requisitos da rede.

Como um dispositivo eletrônico de potência, o inversor enfrenta o desafio da temperatura como todos os produtos eletrônicos. Um relatório de pesquisa do Projeto de Pesquisa Geral de Aviônica da Força Aérea dos EUA mostra que, entre todos os casos de falha de produtos eletrônicos, até 55%. A proporção é causada pela temperatura.

Os componentes eletrônicos dentro do inversor também são muito sensíveis à temperatura. De acordo com a teoria de confiabilidade da regra de 10 graus, a partir da temperatura ambiente, cada aumento de 10 graus na temperatura reduzirá a vida útil pela metade, portanto, o design de dissipação de calor do inversor é muito importante.

Os métodos tradicionais de dissipação de calor incluem dissipação de calor passiva e dissipação de calor resfriado a ar. A dissipação de calor passiva é o resfriamento natural, e o resfriamento natural costuma ser adequado para dispositivos e componentes de baixa energia que não requerem controle de alta temperatura e têm baixa densidade de fluxo de calor para o aquecimento do dispositivo. O resfriamento a ar é principalmente um método de forçar o ar ao redor do dispositivo a fluir com a ajuda de um ventilador, de modo a retirar o calor emitido pelo dispositivo. A dissipação de calor resfriado a ar pode ser aplicada em uma ampla gama, mas também existem problemas como ruído excessivo e acúmulo de poeira.

Quanto aos problemas de dissipação de calor por resfriamento a ar, a dissipação de calor por resfriamento por água é uma boa solução. A eficiência do resfriamento a água é maior do que a do resfriamento a ar, e a temperatura do núcleo é transferida para fora ou para longe do núcleo, de modo que a temperatura geral dos componentes do núcleo pode ser reduzida e nenhum calor se acumula. O espaço relativamente fechado protege o equipamento da poeira. Além disso, a dissipação de calor refrigerada a água tem as características de longevidade e estabilidade, e a manutenção subsequente não será muito frequente.

O resfriamento por água é uma tendência importante no campo da dissipação de calor. Embora existam desvantagens de alto custo e cobertura limitada, com produção e desenvolvimento, mais e mais indústrias irão acelerar a pesquisa e inovação de refrigeração a água. Isso permite que mais indústrias usem melhores soluções de resfriamento de água.