光伏逆变器的散热,了解一下?不烫手的密码

来源:固德威光伏逆变器发布时间:2019-06-30 17:07:35

前言

在关注逆变器整体性能时,光伏人关注最多的往往是转化效率、最大直流电压、交流输出功率、防护等级等一系列惯常的问题。而逆变器的散热是光伏人容易忽视的问题,而散热恰恰是需要重点关注的,为什么这么说,请您朝下文看。

一、逆变器为什么要散热

1、逆变器中的元器件都有额定的工作温度,如果逆变器散热性能比较差,当逆变器持续工作时,元器件的热量一直在腔体内部汇集,其温度会越来越高。温度过高会降低元器件性能和寿命,机器容易出现故障。

2、逆变器工作时发热,产生功率损耗是无法避免的,例如5kW的一台的逆变器,其系统热损耗约为75-125W,影响发电量。需要通过优化的散热设计,可以降低散热损耗。

二、逆变器散热的几种方式

目前,逆变器的散热技术包括自然冷却、强制风冷、液冷等。主要应用形式为自然冷却和强制风冷。

1、自然散热:自然散热是指不使用任何外部辅助能量,让局部发热器件向周围环境散热,从而实现温度控制,自然散热适用于对温度控制要求不高的低功耗器件。

2、强制风冷:强制散热的冷却方法主要是借助于风扇,从而将器件散发出的热量带走的一种方法。目前,散热器的材料主要是用铝或铜。

三、怎样给逆变器选择合适的散热方式

一般情况下,电子器件允许的工作温升在40-60℃之间。在温升60℃的情况下,自然冷却最大能够承担0.05W/cm2的热流密度。而当热流密度大于0.05W/cm2时,强制风冷散热方式,在经济和性能层面上,是一种很好的选择。如果热流密度继续增大时,则需要液冷等其他散热方法。

所以:几MW的风能变流器,一般都选择液冷的散热方式;在100KW-1MW的集中型光伏逆变器,一般都采用强制风冷;当功率小于20KW的组串式逆变器,采用自然冷却性价比最佳。当大于25KW时,强制风冷是较经济的方式。

我们用固德威50KW的逆变器和其他家50KW的逆变器进行了对比,其中固德威50KW的逆变器采用强制风冷,其他厂家采用自然散热,得出的对比如下:

从上表的测试数据可以得出采用强制风冷的散热方式要比自然散热的散热方式低10度。固德威在研发相关产品时,根据散热的需求、损耗、性价比等方面最终确定具体的散热方式(自然散热或强制风冷)。

四、逆变器散热设计

散热面积越大效果越好

比如5kW逆变器发热功率大约是125W,依照60℃时自然冷却需承担的最大热流密度0.05W/cm2,来计算散热面积为0.25m2。为了逆变器体积不变,固德威采用褶皱设计和多散热齿,增大空气和散热器的接触面积,从而更好更快的散热。

整体风道设计

风道设计的基本原则如下:

· 出口风道保证热气流能顺利排出。

· 尽量扩大穿过散热器热齿间的空气流速和流量;

· 减少风道风阻

电感外置设计

如上图所示,可以将电感进行外置,电感独立进行散热,降低机腔体的温度。

五、最新的散热技术

随着电子技术的不断发展,逆变器在散热方面获得了很大的发展:

分腔管理:逆变器中最易受温度影响的器件是运放,传感器、电解电容等,电感、电缆、功率开关管等比较耐高温,可以通过分腔的方法隔开发热的元器件,将发热器件功率,比如电感放在逆变器的外面,降低机箱内温度。同时可以采用整体式外壳结构,散热器与外壳直接紧密相结,让铝合金外壳通过两条路径来进行散热,从而达到降低元器件温度和逆变器内部温度的效果,保证了元器件和逆变器更长的使用寿命。

散热的仿真技术:利用仿真软件可较真实地模拟系统的热状况,在设计过程中就能预测到各元器件的工作温度值,这样就可纠正不合理的逆变器结构布局,从而缩短设计的研发周期,降低成本,提高产品的一次成功率。

新的散热材料的应用:譬如钢制散热器、铝合金散热器、铜制散热器、铜铝复合散热器、钢铝复合散热器、不锈钢散热器等。

新型热管散热技术:热管是一种具有极高导热性能的新型传热元件,它通过在全封闭真空管内的液体的蒸发与凝结来传递热量,它利用毛吸作用等流体原理,起到良好的制冷效果。具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、温度可控制等特点。

六、总结

从上文可以看出,散热不仅关系到逆变器的性能和寿命,同时还关系到用户的发电量。在评估逆变器的性能时,其是不可忽视的重要一环,固德威的逆变器在散热方面采用优良的散热设计,保证逆变器的低损耗和长使用寿命。其中17KW以下采用自然散热的方式,17KW以上包含17KW采用强制风冷的散热方式,采用NMB或者三洋的风扇,防护等级IP68,希望对您有用,以上有不全面的地方,欢迎客户在评论区留言,分享您的观点。

责任编辑:yangran
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
大型光伏逆变器工厂投产,设计产能可达60GW来源:索比光伏网 发布时间:2026-09-22 08:46:59

德国SMA太阳能技术公司在尼斯特塔尔建成投产一座大型光伏逆变器工厂(吉瓦工厂),总投资约8000万欧元,占地4.6万平方米。该厂主要生产新一代集中式逆变器、储能系统及大型公用事业级能源管理设备,是SMA布局公用事业光伏市场的战略核心。虽未公布当前实际年产能,但设计满负荷产能可达60GW;相较2023年规划的20GW初始目标,投产后公司整体制造产能已提升至40GW。工厂建设兼顾产能扩展与本土化发展,旨在增强欧洲光伏关键设备的自主制造能力,并支撑未来能源转型所需的工业基础。

意大利一光伏逆变器企业宣布复产来源:索比光伏网 发布时间:2026-09-20 08:50:36

意大利可再生能源开发商LEA Renergy于2026年通过司法拍卖,以约600万欧元收购已进入清算程序的光伏逆变器企业Enertronica Santerno的核心资产,并计划重启其位于博洛尼亚附近卡斯泰尔圭尔福的工厂。Santerno成立于上世纪70年代,深耕电力电子领域逾50年,业务涵盖工业自动化与光伏逆变器,在巴西、智利、西班牙、南非等地设有分支机构,全球累计装机达6.8GW。该企业曾于2016年由Enertronica控股整合,后因财务困境于2025年10月启动司法清算。本次收购资金来源于债券发行,暂不依赖新增银行贷款;LEA Renergy将积极申请意欧本土制造扶持政策,旨在恢复产能、重塑Santerno品牌在行业中的地位。(199字)

9月20日起!阳光电源涨价来源:索比光伏网整理 发布时间:2026-09-14 08:49:18

阳光电源于9月20日起对光储核心产品实施价格上调,涵盖光伏逆变器、储能变流器及储能系统三类,调价幅度为5%至15%。此次调价以订单签约或下单时间为执行节点:凡在9月20日(含)之后新签订合同或下达的新订单,均适用调整后价格;而此前已正式签约并下单的订单,则继续按原合同价或原报价履行。公告未披露具体调价原因,但明确界定了新旧价格的适用边界与生效时点,旨在保障既有订单履约稳定性的同时,统一后续销售价格体系。该调整反映了当前光储产业链中部分头部企业在成本、供需或市场策略变化背景下的定价动态。

禾望中标中广核2026-2028年运维期光伏逆变器技改框采订单来源:中广核电子商务平台 发布时间:2026-09-11 10:33:29

中广核新能源科技公司于2024年9月9日公布2026—2028年运维期光伏逆变器技改框架采购中标结果,深圳禾望科技有限公司成功中标全部两个标段。其中,标段一涵盖下属光伏电站集中式逆变器的技改,标段二为组串式逆变器技改,均包括设备供货、安装调试、现场改造换新及并网等全流程服务。招标要求所供设备须满足电网关于一次调频、建模等最新技术标准,并配备完整附件与标识;未明示但保障逆变器安全稳定运行所必需的元件亦须包含在合同总价内。中标价格分别为120.9万元和182.325万元,授标依据为综合评分排名第一。(199字)

阳光电源SG465HX组串逆变器:破解海上光伏四大痛点的系统级解决方案来源:阳光电源 发布时间:2026-09-10 11:52:24

文章介绍了阳光电源推出的全球首款400kW+组串式逆变器SG465HX,聚焦其作为海上光伏系统级解决方案的核心价值。面对海上光伏在环境腐蚀、安全风险、低收益和运维困难四大痛点,该产品通过IP66防护与C5-H防腐设计提升耐候性;采用机械/电子开关冗余保护、全工况防雷及MPPT级绝缘检测强化直流侧安全;依托465kW高功率密度、5MW+大子阵设计及效率提升(最大效率99.11%,中国效率98.58%),实现系统级降本每瓦2分、LCOE降低1.5%;并集成AI智能IV诊断、风道自清洁、微秒级故障录波等技术,显著提升远程运维效率与弱电网适应能力。产品已通过多场景验证并实现规模化应用。(199字)

跨界光伏!公牛集团收购艾伏新能源来源:公牛集团 发布时间:2026-09-09 08:46:10

公牛集团宣布收购光伏逆变器与储能逆变器专业企业艾伏新能源,此举是其深化新能源产业布局、拓展业务纵深的关键战略举措。艾伏新能源在技术研发、产品体系及国际市场开拓方面具备较强实力,业务遍及全球60多个国家和地区,服务超300家行业客户。通过本次收购,公牛集团将快速补强在新能源领域的技术储备、产品线覆盖和海外客户资源;同时,进一步整合“光—储—充—配”一体化系统解决方案能力,延伸新能源业务边界,加速向全球新能源产业重要参与者转型。(198字)

扛住极限"烤"验:昱能科技APstorage 261L成功通过UL 9540A测试!来源:昱能科技 发布时间:2026-09-03 12:28:00

昱能科技APstorage 261L储能一体柜近日成功通过国际权威的UL 9540A热失控蔓延测试,成为全球少数在极限条件下(100% SOC、无消防系统介入)将热失控严格控制在单柜内、未向相邻柜体蔓延的产品。该测试全面评估电芯、模组、单元及安装层级的热释放、温度与烟气等关键安全指标,其结果远超标准要求:热辐射通量为0 kW/m²,触发与相邻模组最高温仅83.9℃,邻近墙面温升仅3.1℃。产品依托单簇热管理、高效液冷(电芯温差≤3℃)及四级消防系统,构建多层安全防护;同时具备体积紧凑(1.3㎡)、即插即用、多柜灵活并机等特点,适配工厂园区、光储充、微电网等多种海外工商业场景,显著提升全球市场准入能力与综合竞争力。(199字)

双料TIER 1!上能电气斩获多个国际权威机构认可来源:上能电气 发布时间:2026-09-03 09:29:30

上能电气同时入选BNEF与标普全球能源TIER 1榜单,彰显其全球一流逆变器制造商实力;2025年出货量跃居全球第三,连续13年稳居全球前十。依托长周期技术创新、稳定交付、安全性能与全球合规体系,加速光储氢项目落地,助力全球零碳转型。

纳芯微2026年上半年营收增长66.73%,连续多个季度实现营收环比增长来源:中华网 发布时间:2026-09-02 18:25:11

纳芯微2026年上半年营收达25.40亿元,同比增长66.73%,二季度环比增长22.60%,已连续多个季度实现环比增长。受益于全球半导体市场复苏及AI服务器、汽车电子等领域对高性能模拟芯片需求上升,公司三大产品线均显著增长:传感器(+55.63%)、信号链(+72.64%)、电源管理(+69.28%)。作为全品类模拟及混合信号芯片厂商,其产品型号超4200款,覆盖传感器、信号链与电源管理。研发持续投入,上半年研发费用4.46亿元(+23.54%),占营收比重降至17.57%。多款新产品实现量产或客户导入,包括新一代数字隔离器、SiC隔离驱动、GaN驱动芯片及车载功能安全类产品。

全球光伏逆变器厂家哪家强?2026年最新排名与实力解读来源:阳光电源 发布时间:2026-08-31 11:11:32

本文基于Wood Mackenzie与S&P Global等权威机构2025—2026年最新数据,系统梳理全球光伏逆变器制造商竞争格局。核心结论指出:阳光电源在综合实力(Wood Mackenzie 2026年排名与华为并列第一,唯一两家全项达标厂商)和出货量(S&P Global 2025年143GW,连续五年全球第一、市占率超25%)两方面均居首位。文章进一步分析其技术实力——2025年研发投入41.75亿元,首创多项产品,并于2026年推出集成光伏、储能与构网控制的PowerMatrix矩阵逆变系统;全球化布局覆盖100多个国家,拥有520多个服务网点及五大区域中心;在大型地面电站、工商业场景中综合优势突出,户用领域则由固德威、Enphase等品牌主导。评估体系亦呈现从单一出货量向研发、售后、供应链及网络安全等多维能力演进的趋势。(199字)

拿下IEC62443最高等级认证!新能源公司给光伏电站装上“安全锁”来源:特变电工新能源 发布时间:2026-08-24 08:33:14

新能源公司330kW组串式逆变器通过全球最严苛工控安全标准IEC62443-4系列认证,实现“安全原生设计”,覆盖硬件、软件、通信、数据与运维全维度防护,有效抵御篡改、瘫痪等网络攻击,为光伏电站筑起“数字护城河”,彰显零碳时代安全底座实力。