资料介绍
小功率光伏逆变器是 小型电力电子 设备的典型代表 , IG BT 模块作为逆变器的核心器件 , 在运行过程 中会产生大量 的热 , 约有 1% 一1.5% 的有 功功率转化为热能 , 这部分热量会 使其 内部集成 的功率器件管芯发热 :结温升高 :若不能及时 :有 效地将此热量 释放 ,就会 降低系统可靠性 ,甚至损坏器件 :在 电力 电子产 品小 型化趋势 下 , IG B T 模块在有限空间的散热 设计成 为小型光伏逆变器散热设计 的核心 , 同时系统方案还要兼顾热敏感器件的温 升 ,这就需对散热方案进行全方位评估 : 这 里通过 R oth erm 软件对小功率光伏逆 变器进 行系 统级热 分 析 l] 和 多方案 筛选 , 对 比仿真 数据与工程样机 实测数据 , 验证 了基于 Fl ot he rm 分析 的电力 电子设备散热设计的可行性与可靠度。
仿真原理与方案设计
Flotherm 是一 款 强 大 的 三 维 c F D 软 件 , C F D 的仿真软件基本思想 是将 原来在时间域和 空间域上连续的物理量 的场 , 用 有 限个离散点上 的变量值集合来代替 , 通过一定 原则建立起 关于这些 离散点上场变量 间关系 的代数方程组 , 进 行求解后获得场变量 的近似值 : 热设计 问题 本质在 于定量描述热现象 ,小功率 电力 电子设备的散热 设计可通过湍流模型描述 :CFD 仿真基本理论 为:小型 电子电子设备的散热设计属于不可压缩 :常物性 :无 内热源的三维对流传 热问题 , 结合传热学和流体动力学基本理论 ,得 出描述该 问题 的微分方程组I2] :
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