走街串巷的時候，你有沒有疑惑過：我們?nèi)粘Ｉ钪须S處可見的路燈、交通信號燈等設備常年安裝在戶外，經(jīng)受日曬、風吹、雨打、黃沙撲面、溫差變化等多種嚴酷環(huán)境條件，為什么卻很少出問題？其實答案很簡單，安裝在戶外的設備必須要做到IP54防護等級以上。
IP
IP（Ingress Protection）是國際用來認定防護等級的代號。IP由兩個數(shù)字組成，第一個數(shù)字表示電器離塵、防止外物侵入的等級；第二個數(shù)字表示電器防濕氣、防水侵入的密閉程度，數(shù)字越大表示其防護等級越高。
“IP54”，即防塵為5級：無法完全防止灰塵侵入，但侵入灰塵量不會影響產(chǎn)品正常運作；防水等級為4級：防止飛濺的水侵入，防止各方向飛濺而來的水侵入。
與路燈、信號燈等設備一樣，光伏發(fā)電設備也會經(jīng)受各種嚴酷室外環(huán)境條件的考驗。戶外逆變器作為光伏發(fā)電系統(tǒng)中的核心設備，其所使用的電子元器件、功率器件、電氣器件、PCB電路板等需要精心呵護才能保證長壽命，這就要求戶外逆變器必須達到高等級防護。
高等級防護·初探
以戶外組串逆變器為例，想要達到高等級防護，最簡單的方法就是把制作逆變器所需的元器件全部放在一個防水防塵、完全密封的箱體里面。但逆變器是一種電能量變換裝備，在電能量轉(zhuǎn)換過程中，不可避免存在能量損耗。損耗的能量變成了熱，熱量會讓箱體內(nèi)部溫度升高，而高溫會損害元器件的使用壽命。僅僅把元器件密封在一個箱體里面，無法兼顧高等級防護和散熱需求。
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如果在逆變器箱體上開口通風，雖然能實現(xiàn)散熱，卻又不能實現(xiàn)高等級防護?；诖耍藗兿氲搅肆硪环N解決方案。
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首先，逆變器箱體不需要密封，這樣箱體里的熱能很好的散出來。其次，給逆變器造個“房子”，或者把逆變器安裝在一個防護等級非常高的電氣柜里面。最后，在“房子”里或在電氣柜里裝上風扇幫助逆變器散熱。
這種方式，雖然實現(xiàn)了很好的防護和散熱效果，卻犧牲了成本、空間和效率。因此，有沒有一種更好的方法，既能實現(xiàn)戶外組串逆變器的高等級防護要求，又能很好散熱呢？
高等級防護·新方案
經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，逆變器內(nèi)部的熱源主要來自于功率器件。若想把功率器件產(chǎn)生的熱量快速散出去，必須將散熱器與功率器件緊密貼合，類似于幼兒發(fā)燒時使用的散熱貼必須緊貼在腦門上一樣。經(jīng)過科學設計和反復試驗，陽光電源最終設計出可將防護與散熱達到平衡的更低成本、更高效的箱體結(jié)構(gòu)設計方案。
逆變器的功率器件在箱體內(nèi)部，而散熱器在箱體外部。若要實現(xiàn)散熱器與功率器件的緊密貼合，就需要把原來密封的箱體剪開一個缺口，同時還必須讓散熱器完美密封堵住這個缺口。
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如圖所示，散熱器通過密封膠、螺母螺釘?shù)染o固件與戶外逆變器箱體連接固定，對箱體上剪開的缺口進行密封，所以戶外組串逆變器整機依然可以達到高等級防護。逆變器內(nèi)部的功率器件緊貼散熱器，箱體外的散熱器部分設計為散熱翅片（豎直散熱片）造型，進一步增大散熱面積，提高散熱效率。
通過這種巧妙的結(jié)構(gòu)設計，陽光電源戶外組串逆變器不僅做到了更高的IP65防護等級，將外界環(huán)境對逆變器內(nèi)部元器件的影響降到最低，大大提高產(chǎn)品的使用壽命和可靠性。還可實現(xiàn)高效散熱，保證逆變器高溫不降額，有效提高系統(tǒng)發(fā)電量，切實保證用戶的投資收益。
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