新しいエネルギー産業の急速な発展により、太陽光発電の発電はますます広く使用されています。太陽光発電システムの重要なコンポーネントとして、太陽光インバーターは屋外環境で動作し、非常に厳しい環境テストの対象となります。
屋外のPVインバーターの場合、構造設計はIP65標準を満たす必要があります。この基準に到達することによってのみ、インバーターは安全かつ効率的に作業できます。 IP評価は、電気機器の囲いにおける外来材料の保護レベルのためのものです。情報源は、国際電気技術委員会の標準IEC 60529です。この基準は2004年に米国国家標準として採用されました。IP65レベル、IPはイングレス保護の略語であり、その6はダストレベルであると言います(6:ダストが入るのを完全に妨げます)。 5は防水レベルです(5:損傷を与えずに製品に水を浴びます)。
上記の設計要件を達成するために、太陽光インバーターの構造設計要件は非常に厳格で賢明です。これは、フィールドアプリケーションで問題を引き起こすのが非常に簡単な問題でもあります。では、適格なインバーター製品をどのように設計しますか?
現在、業界の上部カバーとインバーターの箱の間の保護に一般的に使用される2種類の保護方法があります。 1つは、シリコン防水リングの使用です。このタイプのシリコン防水リングは一般に厚さ2mmで、上部カバーとボックスを通過します。防水効果と防塵効果を実現するために押します。この種の保護設計は、シリコンゴム製防水リングの変形と硬度によって制限されており、1〜2 kWの小さなインバーターボックスにのみ適しています。より大きなキャビネットは、保護効果により隠された危険性があります。
次の図を示しています。
もう1つは、数値制御フォーム成形を採用し、上部カバーなどの構造部品に直接結合し、その変形が50%に達する可能性があるドイツのLANPU(RAMPF)ポリウレタン発泡スチロールによって保護されています。上記では、特に中型インバーターと大型インバーターの保護設計に適しています。
次の図を示しています。
同時に、より重要なことに、構造の設計において、高強度の防水設計を確保するために、水圧インバーターシャーシの上部カバーとボックスの間に防水溝を設計して、水ミストが上部カバーとボックスを通過しても確実にすることです。体の間のインバーターにも、水滴の外の水槽を介して導かれ、箱に入らないようにします。
近年、太陽光発電市場では激しい競争がありました。一部のインバーターメーカーは、コストを制御するために、保護設計と材料の使用からいくつかの単純化と置換を行いました。たとえば、次の図には次のように表示されます。
左側はコストを削減するデザインです。ボックスボディは曲がっており、コストは板金材料とプロセスから制御されます。右側の3つの折りたたみ箱と比較して、箱からの迂回溝が明らかに少ない。体の強度もはるかに低く、これらのデザインは、インバーターの防水性能に使用する大きな可能性をもたらします。
さらに、インバーターボックスの設計がIP65の保護レベルを達成し、動作中にインバーターの内部温度が上昇するため、内部高温と外部の変化する環境条件によって引き起こされる圧力差は、水に入り、敏感な電子部品の損傷につながります。この問題を回避するために、通常、インバーターボックスに防水通気性バルブを取り付けます。防水性と通気性のあるバルブは、密閉されたデバイス内の圧力を効果的に均等にし、密閉されたデバイスの凝縮現象を減らし、ほこりと液体の侵入をブロックできます。インバーター製品の安全性、信頼性、サービスライフを改善するため。
したがって、適格な太陽光インバーター構造設計には、シャーシ構造や使用される材料の設計に関係なく、慎重かつ厳密な設計と選択が必要であることがわかります。それ以外の場合は、盲目的に制御コストに削減されます。設計要件は、太陽光インバーターの長期的な安定した動作に大きな隠れた危険をもたらすことができます。