研究目的
通过比较不同位置(顶部、中部和侧底部)的温度分布及其对转换器元件造成的损害,研究将功率转换器置于BIPV??榭蚣苣诘目煽啃?。
研究成果
在BIPV框架中,横向底部位置放置转换器比中部或顶部位置可靠得多。由于薄膜电容器的预测寿命较长,它不太可能是最先失效的组件。未来当合适的寿命模型可用时,本研究方法将扩展应用于其他敏感组件。
研究不足
该研究聚焦于特定的光伏建筑一体化(BIPV)??榧白黄魃杓啤S捎诓糠肿榧氖倜P驮莶豢傻?,分析范围仅限于功率MOSFET和直流母线电容。温度曲线的不确定性进行了粗略估算。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用实验测量与仿真(Modelica和COMSOL)相结合的方法,分析温度分布及其对变流器可靠性的影响。
2:样本选择与数据来源:
使用比利时鲁汶BIPV测试设施的电气和热特性数据。
3:实验设备与材料清单:
包括商用尺寸60片单晶硅光伏组件、用于温度测量的热电偶以及升压DC/DC变流器。
4:实验步骤与操作流程:
方法包括将电气和热特性数据转换为变流器外壳温度分布,计算元件损伤,并比较不同框架位置的可靠性。
5:数据分析方法:
采用雨流计数法分析热循环,使用寿命模型计算损伤,并基于蒙特卡洛方法进行可靠性评估以分析不确定性。
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