新能源光伏逆變器溫度升高發(fā)熱的原因

智能電網(wǎng)和新能源的大力發(fā)展,，使得脈寬調(diào)制控制的電力電子技術(shù)得到了大力的發(fā)展，電力電子開關(guān)器件的功耗問題是制約能源轉(zhuǎn)換效率的一個重要因素,，在高電壓大功率應(yīng)用場合,，這一問題尤為突出。電力電子開關(guān)器件受開關(guān)頻率的影響,，很難將開關(guān)損耗從根本上消除,，而過高的功耗會導(dǎo)致開關(guān)器件過高的運(yùn)行溫度，在影響系統(tǒng)效率的同時,，對系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行也會造成一定的影響,。

近年來光伏大棚的發(fā)展日漸迅猛,，各種不同的棚型也層出不窮,，光伏大棚在越來越多的區(qū)域進(jìn)行應(yīng)用。光伏種類越來越多,，光伏發(fā)電之后需要逆變器將光伏發(fā)電的直流變交流,，之后進(jìn)行并網(wǎng)輸運(yùn)。光伏逆變器內(nèi)的溫度需要控制在合理的范圍內(nèi),，溫度過高會使得光伏逆變器的效率急劇下降,，同時對其壽命也存在較大影響。

太陽能光伏系統(tǒng)溫度升高

隨著我國電力需求的迅速增長,，太陽能光伏系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中運(yùn)用范圍越來越廣?，F(xiàn)有的太陽能光伏系統(tǒng)主要由太陽能電池板，控制器,、逆變器,、蓄電池等組成。由于太陽能光伏系統(tǒng)是常置于長時日照下工作,，其結(jié)構(gòu)性能以及抗高溫使用壽命是其設(shè)計要點現(xiàn)有技術(shù)中,，光伏逆變器使用環(huán)境受太陽能發(fā)電廠的限制，一般會安裝在偏遠(yuǎn)地區(qū)，自然環(huán)境惡劣,，逆變器環(huán)境溫度,、濕度、清潔度有一定的要求,。尤其是太陽能光伏系統(tǒng)用逆變器,，其置于偏遠(yuǎn)的常曝曬地區(qū)，對于其防磁干擾以及防護(hù)清理更是其設(shè)計的重點,。近年來,，光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。光伏逆變器是光伏發(fā)電的核心設(shè)備之一,，長期工作于大電流,、強(qiáng)磁場的環(huán)境下，易產(chǎn)生局部過熱現(xiàn)象,，造成火災(zāi)和大面積停電事故,。而不同地點氣候條件多樣，實驗室型式試驗結(jié)果無法反映光伏電站現(xiàn)場的逆變器溫升狀況,。

逆變器測溫方法有哪些

逆變器?，F(xiàn)場溫升測試方面，目前主要有紅外測溫法,、光纖測溫法和聲波表面測溫法,。

傳統(tǒng)的逆變器中電力電子開關(guān)器件的溫度測量是通過紅外熱成像儀來實現(xiàn)的，通過拍攝需要測量區(qū)域的熱力學(xué)圖片來測量逆變器開關(guān)器件的溫度值,。但是,，紅外測溫儀的缺點有不少，比如只能夠根據(jù)拍攝的圖片確定測量目標(biāo)區(qū)域的測量值,，導(dǎo)致不能夠及時準(zhǔn)確的獲取當(dāng)前數(shù)據(jù),；此外還需要人員在現(xiàn)場測定，在高壓場合存在一定的危險性,，沒有很好的可操作
性,；熱紅外成像儀的測量精度不高，同時價格也比較貴,。

紅外測溫法的原理

依據(jù)黑體輻射定律,，通過對物體自身輻射紅外能量的測量，從而測定它的表面溫度,。目前常用的手持式紅外熱成像儀是一種典型的非接觸式測量手段,，需人工操作，無法實現(xiàn)不間斷在線測量,，無法透過柜門測量內(nèi)部設(shè)備(逆變器運(yùn)行時必須關(guān)閉柜門),，且易受溫度,、污染和干擾等因素的影響。
在線紅外測溫法是另一種非接觸式測溫方法,，要求被測量點能夠在視野內(nèi)并且無遮掩,，表面必須干凈以確保準(zhǔn)確性，測試時易受環(huán)境及周圍的電磁場干擾,，另外開關(guān)柜內(nèi)的空間非常狹小,，難以安裝紅外測溫探頭，同時,。此外,，紅外輻射的影響因素很多且具有時變性，無法對其一一校正,，因而這種方式通用性較差,，無法推廣使用。

聲波表面測溫法采用無源無線傳感器,，但受限于聲表測溫的頻寬分切制式原理及信號模擬處理技術(shù),，存在易受干擾、擴(kuò)充性差的缺點,，易發(fā)生測溫中斷或是數(shù)據(jù)大幅跳變,，不能安裝太多傳感器，否則接收系統(tǒng)無法辨別,。

逆變器光纖測溫

依據(jù)光纖的光時域反射原理以及光纖的后向拉曼散射溫度效應(yīng)進(jìn)行溫度測試,。光纖具有優(yōu)異的絕緣性能，能夠隔離逆變器機(jī)柜內(nèi)的高壓,，光纖溫度傳感器可直接安裝到柜內(nèi)高壓觸點上,，準(zhǔn)確測量高壓觸點的運(yùn)行溫度。

逆變器熒光光纖溫度監(jiān)測系統(tǒng)通過對應(yīng)逆變器的開關(guān)器件上安裝設(shè)置光纖溫度傳感器,，進(jìn)而通過熒光光纖溫度控制器及時獲取逆變器開關(guān)器件的溫度,，提高溫度檢測的準(zhǔn)確性,；進(jìn)一步地通過液晶顯示屏進(jìn)行相關(guān)溫度數(shù)據(jù)的存儲顯示便于技術(shù)人員的查詢,。

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