1、引言

如果有人告訴你：自然冷卻的組串式逆變器比強(qiáng)制風(fēng)冷的組串式逆變器溫升更低，你信嗎?有人拿Photon的測(cè)試結(jié)果對(duì)兩種機(jī)器溫升進(jìn)行對(duì)比，得出自然散熱溫升更低的結(jié)論。然而，炎熱的夏天，西北電站某自然冷卻的組串式逆變器出現(xiàn)了高溫降額運(yùn)行現(xiàn)象。多個(gè)電站調(diào)研中也發(fā)現(xiàn)，后臺(tái)監(jiān)控上顯示：自然冷卻的逆變器機(jī)器內(nèi)部環(huán)境溫度比強(qiáng)制風(fēng)冷高10℃以上。真實(shí)數(shù)據(jù)表明，自然冷卻逆變器的安全性和壽命正面臨著巨大威脅。

2、PHOTON溫升測(cè)試不能用于對(duì)比

Photon從2007年初開始，根據(jù)其制定的綜合效率測(cè)量方法對(duì)逆變器效率進(jìn)行測(cè)試，并依據(jù)測(cè)試結(jié)果將逆變器按A++到F進(jìn)行評(píng)級(jí)。截止到2014年，多個(gè)廠家超過(guò)120款逆變器接受了Photon測(cè)試和評(píng)級(jí)。考慮逆變器轉(zhuǎn)換效率與溫度的相關(guān)性，Photon采用熱成像技術(shù)對(duì)逆變器內(nèi)部溫升進(jìn)行測(cè)試，以修正評(píng)級(jí)結(jié)果，但該方法不是為了對(duì)比不同產(chǎn)品的實(shí)際溫升。

熱成像測(cè)試方式簡(jiǎn)單、方便、直觀，但測(cè)量存在盲區(qū)，儀器輻射不到的部位無(wú)法被測(cè)量。而且是在機(jī)箱開蓋的情況下進(jìn)行的，和實(shí)際工況不同，對(duì)測(cè)試結(jié)果有影響。此外，不同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)測(cè)試結(jié)果也會(huì)產(chǎn)生影響，多層結(jié)構(gòu)的逆變器，熱成像只能測(cè)試到上層的溫度。因此直接對(duì)比這個(gè)結(jié)果是不合理的。

●采用單層結(jié)構(gòu)的組串式逆變器。Photon于2013年2月公布了國(guó)內(nèi)某知名廠家采用強(qiáng)制風(fēng)冷散熱的組串式逆變器測(cè)試結(jié)果，機(jī)器內(nèi)部最高溫度點(diǎn)在共模電感(82.3℃)。該廠家的組串式逆變器內(nèi)部采用單層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，熱成像儀可測(cè)得內(nèi)部大部分部件的溫度。

單層結(jié)構(gòu)逆變器Photon溫升測(cè)試結(jié)果

●采用多層結(jié)構(gòu)的組串式逆變器。Photon于2013年6月公布了某自然冷卻的組串式逆變器測(cè)試結(jié)果，機(jī)器內(nèi)部最高溫度點(diǎn)在繼電器處(80.1℃)。但Photon在測(cè)試結(jié)果中給出了“由于裝置為多層設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，熱成像中不可能捕獲到所有元件”的文字說(shuō)明，而在單層結(jié)構(gòu)組串式逆變器的測(cè)試結(jié)果中卻未加以說(shuō)明。因?yàn)槎鄬咏Y(jié)構(gòu)，熱成像儀只能測(cè)量到逆變器上層器件溫度，無(wú)法測(cè)得下層元件溫度，圖4所示的示意圖更能直觀的表達(dá)這一現(xiàn)象。溫度最高點(diǎn)主要集中在下層的元器件，上下兩層的溫差至少在10℃以上。

多層結(jié)構(gòu)逆變器Photon溫升測(cè)試結(jié)果

多層結(jié)構(gòu)溫升測(cè)試示意圖，熱成像儀只能測(cè)試上層器件溫度

綜上所述可見：

●Photon溫升測(cè)試是在機(jī)箱開蓋的情況下進(jìn)行的，和實(shí)際工況存在一定的差別;

●采用多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的組串式逆變器，熱成像儀只能測(cè)得機(jī)器內(nèi)部部分器件溫度，無(wú)法測(cè)得所有部件的溫度，如核心器件模塊，電抗等;

●直接對(duì)比Photon的測(cè)試結(jié)果無(wú)法真實(shí)反應(yīng)不同逆變器實(shí)際溫升差異。