Med den hurtige udvikling af den nye energiindustri bliver solcelleanlæg mere og mere udbredt. Som en nøglekomponent i solcelleanlæg drives solcelle-invertere i udendørs miljøer, og de er udsat for meget barske og endda barske miljøtest.
For udendørs PV-invertere skal det strukturelle design overholde IP65-standarden. Kun ved at opfylde denne standard kan vores invertere fungere sikkert og effektivt. IP-klassificeringen angiver beskyttelsesniveauet for fremmedlegemer i kabinettet til elektrisk udstyr. Kilden er Den Internationale Elektrotekniske Kommissions standard IEC 60529. Denne standard blev også vedtaget som den amerikanske nationale standard i 2004. Vi siger ofte, at IP65-niveauet er, IP er forkortelsen for Ingress Protection, hvoraf 6 er støvniveauet (6: fuldstændig forhindring af støv i at trænge ind); 5 er vandtæthedsniveauet (5: vand, der oversprøjter produktet uden at beskadige det).
For at opnå ovenstående designkrav er de strukturelle designkrav for fotovoltaiske invertere meget strenge og forsigtige. Dette er også et problem, der meget let kan forårsage problemer i feltanvendelser. Så hvordan designer vi et kvalificeret inverterprodukt?
I øjeblikket er der to slags beskyttelsesmetoder, der almindeligvis anvendes i branchen til beskyttelse mellem det øverste dæksel og inverterens kasse. Den ene er brugen af en vandtæt silikonering. Denne type vandtæt silikonering er generelt 2 mm tyk og går gennem det øverste dæksel og kassen. Ved at presse for at opnå en vandtæt og støvtæt effekt. Denne type beskyttelsesdesign er begrænset af mængden af deformation og hårdhed af den vandtætte silikonering og er kun egnet til små inverterkasser på 1-2 kW. Større kabinetter har flere skjulte farer i deres beskyttende effekt.
Følgende diagram viser:
Den anden er beskyttet af tysk Lanpu (RAMPF) polyurethan-styrofoam, der anvender numerisk styret skumstøbning og er direkte bundet til strukturelle dele såsom det øvre dæksel, og dens deformation kan nå op på 50%. Derover er den særligt velegnet til beskyttelsesdesignet af vores mellemstore og store invertere.
Følgende diagram viser:
Samtidig er det endnu vigtigere, at der i konstruktionens design, for at sikre et højstyrke-vandtæt design, skal udformes en vandtæt rille mellem topdækslet på den fotovoltaiske inverter-chassis og boksen for at sikre, at selv hvis vandtåge passerer gennem topdækslet og boksen, vil vanddråber også blive ført ind i inverteren mellem huset og udenfor vandtanken for at undgå, at de trænger ind i boksen.
I de senere år har der været hård konkurrence på markedet for solceller. Nogle inverterproducenter har foretaget nogle forenklinger og udskiftninger i beskyttelsesdesign og materialebrug for at kontrollere omkostningerne. For eksempel viser følgende diagram:
Venstresiden har et omkostningsbesparende design. Kassehuset er bøjet, og omkostningerne styres ud fra metalpladematerialet og processen. Sammenlignet med den trefoldede kasse på højre side er der tydeligvis mindre afledningsspor fra kassen. Husets styrke er også meget lavere, og disse designs giver et stort potentiale for brug i inverterens vandtætte ydeevne.
Derudover, fordi inverterboksens design opnår beskyttelsesniveauet IP65, og inverterens interne temperatur stiger under drift, vil trykforskellen forårsaget af den interne høje temperatur og eksterne skiftende miljøforhold føre til, at vand trænger ind og beskadiger følsomme elektroniske komponenter. For at undgå dette problem installerer vi normalt en vandtæt, åndbar ventil på inverterboksen. Den vandtætte og åndbare ventil kan effektivt udligne trykket og reducere kondensfænomenet i den forseglede enhed, samtidig med at den blokerer indtrængen af støv og væske. For at forbedre inverterprodukternes sikkerhed, pålidelighed og levetid.
Derfor kan vi se, at et kvalificeret strukturelt design af en fotovoltaisk inverter kræver omhyggeligt og stringent design og udvælgelse uanset chassisstrukturens design eller de anvendte materialer. Ellers reduceres det blindt til at kontrollere omkostningerne. Designkravene kan kun medføre store skjulte farer for den langsigtede stabile drift af fotovoltaiske invertere.
