Avec le développement rapide de la technologie des énergies renouvelables, la demande de Onduleur à onde sinusoïdale modifiée dans les applications domestiques et industrielles continue d’augmenter. Les onduleurs génèrent de la chaleur lors du processus de conversion du courant continu en courant alternatif. Si des mesures efficaces de dissipation de la chaleur ne sont pas prises, la surchauffe de l'équipement affectera directement ses performances et sa durée de vie. Par conséquent, une conception raisonnable de dissipation thermique est essentielle pour garantir le fonctionnement efficace de l’onduleur.
Dissipation thermique par convection naturelle
La dissipation thermique par convection naturelle repose sur le flux naturel d’air pour éliminer la chaleur générée par l’équipement. Ce procédé de dissipation thermique ne nécessite pas d'équipement mécanique supplémentaire, présente une structure simple et est relativement peu coûteux. Il convient aux onduleurs de faible puissance, notamment dans les environnements relativement fermés. Ses avantages sont :
- Structure simple, pas besoin de ventilateurs ou de pompes supplémentaires, réduisant ainsi la complexité et le coût du système.
- Faible niveau sonore dû à l'absence de pièces mécaniques mobiles.
Cependant, la dissipation thermique par convection naturelle présente également certaines limites :
- Une faible efficacité de dissipation thermique, en particulier dans les applications à haute puissance, peut ne pas répondre aux exigences de dissipation thermique.
- L'effet de dissipation thermique est considérablement affecté par la température ambiante et les conditions de débit d'air.
Dissipation thermique par convection forcée
La dissipation thermique par convection forcée améliore l'efficacité de la dissipation thermique en améliorant le flux d'air à travers les ventilateurs ou autres équipements mécaniques. Cette méthode convient aux onduleurs de puissance plus élevée et peut réduire efficacement la température de l'équipement. Ses principaux avantages comprennent :
- Efficacité de dissipation thermique élevée, qui peut répondre aux exigences de dissipation thermique des onduleurs de haute puissance.
- Contrôlez dynamiquement l'effet de dissipation thermique en ajustant la vitesse du ventilateur pour améliorer la flexibilité du système.
Cependant, les inconvénients de la dissipation thermique par convection forcée ne peuvent être ignorés :
- Structure complexe, qui augmente le coût et la difficulté de maintenance du système.
- Les pièces mécaniques telles que les ventilateurs peuvent générer du bruit et s'user avec l'augmentation de la durée d'utilisation, affectant la fiabilité du système.
Dissipation thermique par conduction thermique
La dissipation thermique par conduction thermique conduit la chaleur générée à l’intérieur de l’onduleur vers l’environnement externe à travers des matériaux thermoconducteurs. Habituellement, cette méthode est utilisée en combinaison avec un dissipateur thermique pour améliorer l’efficacité de la dissipation thermique. Les matériaux conducteurs thermiques couramment utilisés comprennent des métaux tels que l'aluminium et le cuivre. Ses avantages sont :
-Bon effet de dissipation thermique, qui peut conduire efficacement la chaleur vers le dissipateur thermique.
- La conception du dissipateur thermique peut être optimisée en fonction de la puissance et de l'environnement de travail de l'onduleur pour améliorer les performances globales de dissipation thermique.
Cependant, la dissipation thermique par conduction thermique a également ses limites :
- Le coût et le volume du dissipateur thermique peuvent être importants, augmentant ainsi la taille globale de l'onduleur.
- Une conception précise et une sélection de matériaux sont nécessaires pour garantir une bonne conductivité thermique.
Refroidissement liquide
Le refroidissement liquide utilise un liquide (tel que de l'eau ou un liquide de refroidissement spécifique) pour éliminer la chaleur générée par l'onduleur. Cette méthode est généralement utilisée pour les onduleurs de puissance extrêmement élevée, tels que les onduleurs industriels et les onduleurs pour véhicules électriques. Les avantages du refroidissement liquide incluent :
- L'efficacité de dissipation thermique est extrêmement élevée, ce qui peut réduire efficacement la température dans les applications à haute puissance.
- Le liquide a une grande capacité thermique spécifique et peut atteindre une capacité de dissipation thermique élevée dans un volume plus petit.
Cependant, la complexité du système de refroidissement liquide est aussi son principal inconvénient :
- La conception du système est complexe, ce qui augmente les coûts et les exigences de maintenance des pompes, des canalisations et des liquides de refroidissement.
- Une fuite de liquide peut endommager l'équipement et augmenter les risques pour la sécurité.