陶高周，陆 游，周 杰

(阳光电源股份有限公司， 安徽 合肥 230088)

小功率光伏逆变器自然对流散热研究*

陶高周，陆 游，周 杰

(阳光电源股份有限公司， 安徽 合肥 230088)

小功率光伏逆变器防护等级要求达到IP54甚至更高，若使用风扇，则会降低系统的可靠性和稳定性。自然对流散热技术为解决此类问题提供了技术途径。文中对采用自然对流散热方式的12 kW小功率光伏逆变器进行合理简化和等效处理，建立仿真模型，利用商业软件ICEPAK进行数值仿真，根据样机测试结果对仿真模型进行优化，并通过样机实验对仿真结果进行验证。结果发现，仿真结果与实验数据符合较好，精度较高，可作为小功率逆变器自然对流散热设计的参考。

自然对流；散热器；光伏逆变器；热仿真

引 言

据资料统计，电子元器件的温度每升高2 ℃，可靠性下降10%，温升为50 ℃，寿命只有25 ℃时的1/6[1]。因此，必须对电子元器件进行有效散热才能保障器件可靠工作[2]。可见，散热问题越来越成为影响电子技术发展的重要因素，对于电力电子行业更是如此。

随着光伏逆变器电力电源技术日益发展和市场需求不断变化，对小功率光伏逆变器散热的可靠性和稳定性要求越来越高。同时，市场竞争加剧，用于散热设计的研发成本和材料成本也在逐渐压缩，这就给热设计工程师提出了严峻的挑战。尤其是一些户外型小功率光伏逆变器，工作环境恶劣且复杂多变，不仅要求通风散热性能稳定、可靠，还要求具有良好的防护等级，一般要求防护等级在IP54以上，相互矛盾的要求给热设计带来很大的困难。……