ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมพลังงานใหม่ การผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากเป็นส่วนประกอบสำคัญของระบบผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ อินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จึงทำงานในสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง และอยู่ภายใต้การทดสอบในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและรุนแรงมาก
สำหรับอินเวอร์เตอร์ PV ภายนอก การออกแบบโครงสร้างต้องเป็นไปตามมาตรฐาน IP65 การบรรลุมาตรฐานนี้เท่านั้นที่อินเวอร์เตอร์ของเราสามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ ระดับ IP ใช้สำหรับระดับการป้องกันวัสดุแปลกปลอมในกล่องหุ้มอุปกรณ์ไฟฟ้า แหล่งที่มาคือมาตรฐาน IEC 60529 ของ International Electrotechnical Commission นอกจากนี้ มาตรฐานนี้ยังใช้เป็นมาตรฐานแห่งชาติของสหรัฐอเมริกาในปี 2004 เรามักพูดว่าระดับ IP65 โดย IP เป็นตัวย่อของ Ingress Protection ซึ่ง 6 คือระดับฝุ่น (6 : ป้องกันฝุ่นเข้าได้อย่างสมบูรณ์); 5 คือระดับการกันน้ำ (5: น้ำอาบผลิตภัณฑ์โดยไม่มีความเสียหายใดๆ)
เพื่อให้บรรลุตามข้อกำหนดการออกแบบข้างต้น ข้อกำหนดการออกแบบโครงสร้างของอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จึงเข้มงวดและรอบคอบมาก นี่เป็นปัญหาที่ทำให้เกิดปัญหาในการใช้งานภาคสนามได้ง่ายมาก แล้วเราจะออกแบบผลิตภัณฑ์อินเวอร์เตอร์ที่มีคุณสมบัติเหมาะสมได้อย่างไร
ปัจจุบันมีวิธีการป้องกันที่ใช้กันทั่วไปในการป้องกันระหว่างฝาครอบด้านบนและกล่องของอินเวอร์เตอร์ในอุตสาหกรรมอยู่ 2 วิธี หนึ่งคือการใช้วงแหวนกันน้ำซิลิโคน วงแหวนกันน้ำซิลิโคนประเภทนี้โดยทั่วไปมีความหนา 2 มม. และทะลุผ่านฝาครอบด้านบนและกล่อง กดเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์กันน้ำและกันฝุ่น การออกแบบการป้องกันชนิดนี้ถูกจำกัดด้วยปริมาณการเสียรูปและความแข็งของวงแหวนกันน้ำยางซิลิโคน และเหมาะสำหรับกล่องอินเวอร์เตอร์ขนาดเล็ก 1-2 KW เท่านั้น ตู้ขนาดใหญ่มีอันตรายที่ซ่อนอยู่ในการป้องกันมากกว่า
แผนภาพต่อไปนี้แสดง:
อีกชิ้นได้รับการปกป้องโดยโฟมโพลียูรีเทน Lanpu (RAMPF) ของเยอรมัน ซึ่งใช้การขึ้นรูปโฟมควบคุมเชิงตัวเลข และติดเข้ากับชิ้นส่วนโครงสร้างโดยตรง เช่น ฝาครอบด้านบน และการเสียรูปอาจสูงถึง 50% ข้างต้นนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการออกแบบการป้องกันอินเวอร์เตอร์ขนาดกลางและขนาดใหญ่ของเรา
แผนภาพต่อไปนี้แสดง:
ในเวลาเดียวกัน ที่สำคัญกว่านั้นคือในการออกแบบโครงสร้าง เพื่อให้มั่นใจว่ามีการออกแบบกันน้ำที่มีความแข็งแรงสูง จะต้องออกแบบร่องกันน้ำระหว่างฝาครอบด้านบนของโครงเครื่องอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์และกล่องเพื่อให้แน่ใจว่าแม้จะมีละอองน้ำ ผ่านฝาด้านบนและกล่อง เข้าไปในอินเวอร์เตอร์ระหว่างตัวเครื่องจะถูกนำทางผ่านถังเก็บน้ำด้านนอกหยดน้ำและหลีกเลี่ยงการเข้าไปในกล่อง
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการแข่งขันที่รุนแรงในตลาดเซลล์แสงอาทิตย์ ผู้ผลิตอินเวอร์เตอร์บางรายได้ทำการลดความซับซ้อนและการทดแทนการออกแบบการป้องกันและการใช้วัสดุเพื่อควบคุมต้นทุน ตัวอย่างเช่น แผนภาพต่อไปนี้แสดง:
ด้านซ้ายเป็นการออกแบบที่ลดต้นทุน ตัวกล่องงอและควบคุมต้นทุนจากวัสดุแผ่นโลหะและกระบวนการ เมื่อเทียบกับกล่องพับสามทบทางด้านขวา จะมีร่องเบี่ยงเบนจากกล่องน้อยกว่าอย่างเห็นได้ชัด ความแข็งแรงของตัวเครื่องยังต่ำกว่ามาก และการออกแบบเหล่านี้นำมาซึ่งศักยภาพที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานในประสิทธิภาพการกันน้ำของอินเวอร์เตอร์
นอกจากนี้ เนื่องจากการออกแบบกล่องอินเวอร์เตอร์บรรลุระดับการป้องกันที่ IP65 และอุณหภูมิภายในของอินเวอร์เตอร์จะเพิ่มขึ้นระหว่างการทำงาน ความแตกต่างของแรงดันที่เกิดจากอุณหภูมิสูงภายในและสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงภายนอกจะส่งผลให้น้ำเข้าไปและสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อน ส่วนประกอบ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ เรามักจะติดตั้งวาล์วระบายอากาศแบบกันน้ำบนกล่องอินเวอร์เตอร์ วาล์วกันน้ำและระบายอากาศสามารถปรับแรงดันให้เท่ากันได้อย่างมีประสิทธิภาพและลดปรากฏการณ์การควบแน่นในอุปกรณ์ที่ปิดสนิท ในขณะเดียวกันก็ปิดกั้นไม่ให้ฝุ่นและของเหลวเข้ามา เพื่อปรับปรุงความปลอดภัย ความน่าเชื่อถือ และอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์อินเวอร์เตอร์
ดังนั้นเราจะเห็นได้ว่าการออกแบบโครงสร้างอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่มีคุณสมบัติเหมาะสมนั้นจำเป็นต้องมีการออกแบบและเลือกอย่างระมัดระวังและเข้มงวด โดยไม่คำนึงถึงการออกแบบโครงสร้างแชสซีหรือวัสดุที่ใช้ มิฉะนั้นการควบคุมต้นทุนจะลดลงแบบสุ่มสี่สุ่มห้า ข้อกำหนดในการออกแบบสามารถนำอันตรายที่ซ่อนอยู่มาสู่การทำงานที่มั่นคงในระยะยาวของอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เท่านั้น