Como el componente central de un sistema de generación de energía, la vida útil de un inversor afecta directamente el funcionamiento normal de toda la central eléctrica, y la vida útil del inversor se ha convertido en una preocupación para muchas personas. ¿Cuáles son los factores que afectan directamente la vida útil del inversor? En el siguiente artículo, analizaremos los factores clave que afectan la vida útil del inversor híbrido inteligente a partir de los aspectos de la vida útil de los componentes, el diseño y la instalación.
En teoría, los inversores pertenecen a fuentes de alimentación conmutadas, por lo que sus componentes constituyentes generalmente se pueden dividir en resistencias, condensadores, diodos, dispositivos de potencia (tubo IGBT o MOS), inductores, transformadores, sensores de corriente, circuitos integrados, optoacopladores y relés.
Las resistencias, los condensadores montados en la superficie y los condensadores cerámicos suelen tener una vida útil de 20 años o más. Los inductores y transformadores son teóricamente efectivos siempre que no superen la temperatura de su materia prima. Los pequeños diodos de potencia y transistores pueden funcionar durante 100,000 horas o más. La vida útil mecánica de los relés suele ser más de 1 millón de veces y la vida útil eléctrica supera las 10.000 veces. Los dispositivos de potencia como IGBT o el tubo MOS generalmente no se consideran desde la perspectiva de la vida útil si cumplen con las especificaciones de diseño. Los ventiladores y fusibles son consumibles que no afectan significativamente la vida útil de los inversores y pueden reemplazarse según lo programado. La vida útil de los condensadores de película es típicamente más de 100,000 horas, y la vida útil de los condensadores electrolíticos es típicamente entre 2,000-3.000 horas por debajo de 105 ℃, y la vida útil más larga es solo5, 000-6.000 horas. Sin embargo, a medida que la temperatura disminuye de 10 ℃, la vida útil se duplica. Por lo tanto, la deficiencia de los componentes en el inversor radica principalmente en la vida útil de los condensadores electrolíticos.
La vida útil de los componentes es el elemento fundamental que garantiza la vida útil de un inversor, mientras que el diseño de alta calidad es el elemento central que garantiza la vida útil de un inversor híbrido. ¿Qué elementos de diseño pueden afectar gravemente la vida útil de un inversor, pero son difíciles de detectar a corto plazo?
La temperatura es un factor importante que afecta directamente la vida útil de un inversor, especialmente para componentes como condensadores electrolíticos y optoacopladores. Por cada aumento de temperatura de 10 ℃, la vida útil de los condensadores electrolíticos se reduce a la mitad, y la temperatura excesiva también puede acelerar la degradación de la luz optoacoplador. Sin embargo, los optoacopladores se utilizan generalmente para conducir IGBT y su falla puede dañar los IGBT.
Los relés tienen una vida útil de hasta un millón de veces cuando cambian a corriente cero, pero su vida útil casi sigue un patrón de pérdida de coeficientes con un aumento en la corriente de conmutación. El control preciso del software es el factor principal que garantiza la vida útil de un relé al cambiar a corriente cero.
Los entornos inversores suelen ser duros, y muchos factores los afectan, como la mala calidad de la red y las altas cargas inductivas. Si la función de protección del inversor y el diseño de EMC no son lo suficientemente buenos, es susceptible a influencias externas. Una vez que el controlador de IGBT se ve afectado, puede causar fácilmente una mala dirección y provocar una falla catastrófica.
Aunque los inversores de cuerdas tienen un nivel de protección IP65 y se pueden instalar en interiores y exteriores, el entorno de instalación aún puede tener un impacto significativo en su vida útil. La instalación de un inversor en un entorno con alta exposición a la luz solar, humedad y acidez/alcalinidad puede reducir su vida útil. La exposición a la luz solar directa también puede provocar sobrecalentamiento y reducción de energía, afectando así la generación de energía. Seleccionar un entorno de instalación adecuado es crucial para garantizar la vida útil de un inversor híbrido.
Aunque hay muchos factores que afectan directamente la vida útil de un inversor de onda sinusoidal pura, si los componentes se seleccionan correctamente y el diseño es de alta calidad, el inversor puede funcionar de forma estable durante al menos 10 años. TherPor consiguiente, recomendamos utilizar un inversor para proporcionar seguridad a su central eléctrica.