Płytka chłodząca płynem mocy

I. Typowy sprzęt do zastosowań

• Inwertery fotowoltaiczne / inwertery centralne
• Przetworniki energii wiatrowej, przetworniki pełnej mocy
• Przetworniki do magazynowania energii (PCS)
• Inwertery wysokonapięciowe, urządzenia przesyłowe
• Statyczne generatory waru (SVG)
• Wyniki badań
• Elektryczne źródła zasilania wyprostowawców o dużej mocy, elektrolizy
• Płyty ładowania, jednostki zasilania modułów ultraszybkiego ładowania

II. Podstawowe cechy projektowe

• Wysoka moc i duża gęstość strumienia cieplnego

   

  Moc pojedynczego modułu często wynosi od kilkudziesięciu do setek kW przy wysokiej gęstości strumienia ciepła, co wymaga niskiego oporu przepływu i wysokiej wydajności wymiany ciepła.
   
• Odporność na wysokie ciśnienie i odporność na wycieki

   

  Urządzenia energetyczne pracują nieprzerwanie przez długi czas, wymagając odporności na ciśnienie wodne 3-10 barów.

   

  Musi przejść wykrycie wycieku spektrometru masy helu z prawie zerowym wyciekiem.
   
• Rozsądna konstrukcja kanału przepływu

   

  Powszechnie stosowane wzory:
   
  • Kanały przepływowe serpentynowe jedno- lub podwójnej warstwy
  • Wielogazowe kanały przepływu równoległego
  • Turbulatory / płetwy szpilkowe do zwiększenia przenoszenia ciepła
     
    Zapewnia jednolitość temperatury i unika lokalnych punktów gorących, które powodują awarię sprzętu.
   
• Wybór materiałów i ochrona przed korozją

   

  Główne materiały: stop aluminium 5052 / 3003 / 6061

   

  W przypadku niskiej jakości wody, środowisk przybrzeżnych lub chemicznych obróbki powierzchniowe obejmują:
   
  • Anodowanie
  • Powłoka elektroforetyczna
  • Wewnętrzna powłoka przeciwkorodowa
     
    Zapobiega łuszczeniu, korozji i wyciekowi wody.
   
• Wytrzymałość konstrukcyjna i odporność na wibracje

   

  Gęsta płytka podłoża i konstrukcja wzmacniacza w celu uniknięcia deformacji podczas drgań, transportu i długotrwałej pracy urządzeń energetycznych.
   

III. Główne procesy produkcyjne

• Płytka chłodząca płynem wbudowana w rurę

   

  Rury miedziane / aluminium osadzone w płytkach aluminiowych

   

  Niskie koszty, dojrzałe i stabilne

   

  Odpowiednie dla urządzeń konwencjonalnych o niskiej do średniej mocy
   
• Płytka chłodząca cieczem spawaną próżniowo

   

  Płyty wielowarstwowe i kanały przepływowe utworzone przez lutowanie

   

  Silna wymiana ciepła, dobra płaskość

   

  Odpowiedni do modułów IGBT / SiC o dużej mocy
   
• Płytka chłodząca płynem spawaną przez tarcie

   

  Duże rozmiary, wysoka niezawodność

   

  Odpowiednie dla urządzeń wiatrowych i fotowoltaicznych o dużej mocy
   
• Rodzaj zintegrowany skalowany / obrobiony

   

  Wysoka wytrzymałość, elastyczna konstrukcja kanału przepływowego

   

  Głównie stosowane do zamontowanego chłodzenia gabinetu zasilania
   

IV. Kluczowe wskaźniki wydajności (wspólne w przemyśle energetycznym)

• Ciśnienie robocze: 3 ‰ 6 bar
• Ciśnienie wybuchowe: ≥ 9 barów
• Standard wykrywania wycieków: prędkość wycieku helu ≤ 1 × 10−8 Pa·m3/s
• Odporność na temperaturę: -40°C ~ 120°C
• Płaskość powierzchni: ≤ 0,1 mm (w przypadku montażu modułu mocy)
• Wymagania w odniesieniu do zastosowań w odniesieniu do wyrobów objętych niniejszym rozporządzeniem2
• Włoki wejściowe i wyjściowe: G1/4, G3/8, G1/2 lub łączniki szybkiego podłączenia

V. Różnice w stosunku do standardowych płyt chłodzących płynami płynnymi

• Żywotność: 20 lat nieprzerwanej eksploatacji, nie dla sprzętu krótkotrwałego
• Środowisko: wysoka temperatura, wysoka wilgotność, pył, morski solnik
• Bezpieczeństwo: wyciek cieczy bezpośrednio powoduje krótkie połączenia wysokonapięciowe, awarie i wyłączenia, co wymaga bardzo wysokiej niezawodności
• Utrzymanie: konstrukcja o niskim wysiłku konserwacyjnym lub bez wysiłku konserwacyjnego

VI. Krótkie podsumowanie