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文軒電器

儲能系統散熱方案/ Energy storage system cooling program

  根據國家電網規定,光伏、風電等分布式發電比例不能超過電網的10%,超過了就要加入儲能系統。由于光伏系統、風電系統并網發電時不采用儲能系統,會對電網帶來了一些不良的影響,如果風能、光伏發電系統規模的不斷擴大以及光伏電源在系統中所占比例的不斷增加,這些影響變得不可忽視。通過對光伏發電的特性分析可知,光伏發電系統對電網的影響主要是由于光伏電源的不穩定性造成的,為了讓電網更安全、穩定、經濟運行,一般要求加裝儲能系統,因此,近幾年儲能系統的需求量有所增加。
  儲能系統的穩定運行關乎到電網的安全與穩定,所以各大儲能系統生產廠家重視其質量,而影響到儲能系統穩定性的因素中,散熱性能無疑是最重要的。文軒熱能專注于大功率散熱,對于儲能系統散熱器的研發與制造有豐富的經驗,文軒熱能的熱管理工程師能夠儲能系統的設計之初就提供散熱解決方案,也可以對儲能系統進行散熱性能的優化。通過積累豐富的熱設計數據,文軒可提供準確的熱仿真、熱管理測試數據。
逆變器仿真模型示意圖:
逆變器模塊組成示意圖:
逆變器模塊組成、發熱元件分布圖及相關參數示圖:
INV模塊參數:
IGBT:317.2W,無其他附加熱耗;
導熱介質:0.1MM,K=4W/m*K;
IGBT Rjc=0.74K/W,diode Rjc=0.84 K/W。

(圖)RFC發熱元件分布及IGBT功耗參數
 
RFC模塊參數:
IGBT:223.8W,無其他附加熱耗;
導熱介質:0.1MM,K=4W/m*K;
IGBT Rjc=0.65K/W diode Rjc=0.86。

(圖)RFC發熱元件分布及IGBT功耗參數
 
風扇使用仿真示意圖:
采用Minebea06038DA-12R-EUD-1 15000RPM風扇
儲能系統逆變器散熱器安放位置仿真示意圖(參考3D圖):
儲能系統逆變器散熱器中截面耗散速度仿真示意圖:
儲能系統逆變器散熱器中截面矢量耗散仿真示意圖:
 
氣流矢量耗散仿真結果及示意圖:
逆變器散熱器溫度耗散仿真結果及示意圖:
 
INV模塊散熱器溫度耗散仿真結果及示意圖:
RFC模塊散熱器溫度耗散仿真結果及示意圖:
 
儲能系統逆變器散熱器仿真數據結果匯總:

解決方案

散熱器
底板溫度

散熱器
溫升

環境溫度

IGBT  最高節溫與溫差(℃ 

INV

INV 溫差

RFC

RFC溫差

鋁擠散熱器

64.6

39.6

25

97.7

5.5

89.6

4.7

假設導熱介質導熱系數為4w/m*k。

文軒散熱心聲:信譽和口碑遠遠比業績更重要

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