Con il rapido sviluppo del nuovo settore energetico, la generazione di energia fotovoltaica è sempre più ampiamente utilizzata. Essendo un componente chiave dei sistemi di generazione di energia fotovoltaica, gli inverter fotovoltaici vengono utilizzati in ambienti esterni e sono soggetti a test ambientali molto difficili e persino ostili.
Per gli inverter FV esterni, il design strutturale deve soddisfare lo standard IP65. Solo raggiungendo questo standard i nostri inverter possono funzionare in modo sicuro ed efficiente. La classificazione IP indica il livello di protezione da materiali estranei nell'involucro delle apparecchiature elettriche. La fonte è lo standard IEC 60529 della Commissione Elettrotecnica Internazionale. Questo standard è stato adottato anche come standard nazionale statunitense nel 2004. Diciamo spesso che il livello IP65, IP è l'abbreviazione di Ingress Protection, di cui 6 è il livello di polvere, (6 : impediscono completamente l'ingresso di polvere); 5 è il livello di impermeabilità (5: acqua che bagna il prodotto senza alcun danno).
Al fine di soddisfare i requisiti di progettazione di cui sopra, i requisiti di progettazione strutturale degli inverter fotovoltaici sono molto severi e prudenti. Anche questo è un problema che è molto facile da causare problemi nelle applicazioni sul campo. Allora come progettiamo un prodotto inverter qualificato?
Attualmente esistono due tipi di metodi di protezione comunemente utilizzati nell'industria per la protezione tra il coperchio superiore e la scatola dell'inverter. Uno è l'uso di un anello impermeabile in silicone. Questo tipo di anello impermeabile in silicone ha generalmente uno spessore di 2 mm e passa attraverso il coperchio superiore e la scatola. Premendo per ottenere un effetto impermeabile e antipolvere. Questo tipo di protezione è limitata dalla quantità di deformazione e durezza dell'anello impermeabile in gomma siliconica ed è adatta solo per piccoli inverter da 1-2 KW. Gli armadi più grandi nascondono più pericoli nascosti nel loro effetto protettivo.
Il diagramma seguente mostra:
L'altro è protetto dal polistirolo espanso tedesco Lanpu (RAMPF), che adotta lo stampaggio della schiuma a controllo numerico ed è direttamente incollato alle parti strutturali come la copertura superiore, e la sua deformazione può raggiungere il 50%. Sopra, è particolarmente adatto per la progettazione della protezione dei nostri inverter di medie e grandi dimensioni.
Il diagramma seguente mostra:
Allo stesso tempo, cosa ancora più importante, nella progettazione della struttura, al fine di garantire un design impermeabile ad alta resistenza, sarà progettata una scanalatura impermeabile tra il coperchio superiore del telaio dell'inverter fotovoltaico e la scatola per garantire che, anche in caso di nebbia d'acqua passa attraverso il coperchio superiore e la scatola. Nell'inverter tra il corpo, le gocce d'acqua verranno guidate anche attraverso il serbatoio dell'acqua all'esterno ed eviteranno di entrare nella scatola.
Negli ultimi anni nel mercato del fotovoltaico si è assistito ad una forte concorrenza. Alcuni produttori di inverter hanno apportato alcune semplificazioni e sostituzioni nella progettazione della protezione e nell'uso dei materiali al fine di controllare i costi. Ad esempio, il diagramma seguente mostra:
Il lato sinistro è un design che riduce i costi. Il corpo della scatola è piegato e il costo è controllato dal materiale della lamiera e dal processo. Rispetto alla scatola tripla sul lato destro, ovviamente c'è meno scanalatura di deviazione dalla scatola. Anche la resistenza del corpo è molto inferiore e questi design offrono un grande potenziale per l'uso nelle prestazioni di impermeabilità dell'inverter.
Inoltre, poiché il design della scatola dell'inverter raggiunge il livello di protezione IP65 e la temperatura interna dell'inverter aumenta durante il funzionamento, la differenza di pressione causata dall'alta temperatura interna e dalle mutevoli condizioni ambientali esterne causerà l'ingresso di acqua e danni ai componenti elettronici sensibili componenti. Per evitare questo problema, solitamente installiamo una valvola impermeabile e traspirante sulla scatola dell'inverter. La valvola impermeabile e traspirante può equalizzare efficacemente la pressione e ridurre il fenomeno della condensa nel dispositivo sigillato, bloccando l'ingresso di polvere e liquidi. Al fine di migliorare la sicurezza, l'affidabilità e la durata dei prodotti inverter.
Pertanto, possiamo vedere che una progettazione strutturale qualificata di un inverter fotovoltaico richiede una progettazione e una selezione attenta e rigorosa, indipendentemente dal design della struttura del telaio o dai materiali utilizzati. Altrimenti, viene ridotto ciecamente per controllare i costi. I requisiti di progettazione possono solo comportare grandi pericoli nascosti per il funzionamento stabile a lungo termine degli inverter fotovoltaici.