光伏逆變器集裝箱解決了安裝時的問題,卻帶來了后期運維及壽命短的問題。正常來說,如果將光伏逆變器集裝箱放置在環境較好、沙塵、粉塵、腐蝕性較小的地方時,光伏逆變器集裝箱壽命完全可以達到20年、甚至30年的壽命。而如果是在環境較差的地方,則壽命要遠遠小于這個數值,從目前國內主流的光伏逆變器集裝箱機房廠家中了解到,這個壽命有可能不超過12年。若要延長這個壽命,就必須要增加足夠的后期運營維護量,后期的維護工作中,5年左右刷漆要改為2-3年刷一次,以減少其內涂膜脫落面積;2-3個月更換一次防塵網,以減少因進風量少導致光伏逆變器集裝箱的散熱不暢問題,甚至還要頻繁更換風扇。而對于逆變器室來說,由于其空間要大的多,發生更換風扇的概率要小的多。這些被新加出來的運維量到底有多大?廠家不會告訴業主真實的答案,甚至光伏逆變器集裝箱連壽命都不能那么確定。業主只能自己承擔其中風險,業主能知道的只是運維肯定是有的,壽命則聽天由命吧。
目前光伏逆變器集裝箱式機房宣稱防護等級普遍為IP54,但因機房普遍采用直通風式散熱方案,實際只能達到IP44或者更低,無法阻擋灰塵和腐蝕性氣體進入逆變器;而灰塵在逆變器內電路板、端子排等的累積會造成爬電距離減小,最終造成放電、起火等安全風險;這個是在西北地區發生過的真實案例。曾經夏天時候去過寧夏的某個光伏逆變器集裝箱室,打開房門以后,熱浪涌動,溫度高達50多度,而室外溫度只有30多度,房間小散熱慢是一個原因,但還有一個原因則是與其本身箱體材料有關。光伏逆變器集裝箱機房普遍采用EPS或巖棉保溫板進行隔熱,根據光伏逆變器集裝箱散熱方案和散熱能力的不同,光伏逆變器集裝箱內部溫升將達到3~10度;對于散熱設計不良的機房,機房內溫升達到10度,一般根據逆變器降額策略,在機房內溫度超過50度時功率就會開始下降,即應用在超過40度高溫地區時,逆變器輸出功率會無法達到滿載,嚴重影響了發電量。
光伏逆變器集裝箱從其運輸條件的要求上說,必須實現在當地光伏逆變器集裝箱內部進行維護。但實際限于光伏逆變器集裝箱的尺寸約束,以及某些廠商逆變器本身高難度的維護要求,使得逆變器內部部件在光伏逆變器集裝箱內難以維護,導致其本地維護工作量很大,且難以進行。
光伏逆變器集裝箱體周圍加設隔熱層,采用低導熱率的巖棉做為保溫材料,夾層厚度達50mm,可有效隔絕太陽輻射,并在低溫環境下較好的保溫。箱體進風口S型百葉窗采用專利設計,有效阻止風沙和雨水侵入,防塵棉則采用特制高通量低阻力過濾棉,可重復使用,更換時只需按下百葉窗暗扣,即可取出防塵棉,整個操作過程時間不到幾秒鐘。 除了散熱、隔熱、防護的一體化專業設計,維護便利也需要納入光伏逆變器集裝箱平臺設計中。陽光電源光伏逆變器集裝箱式逆變器內置500KW逆變器和直流柜,采用中線對稱的放置方式,方便人員查看設備信息和正面維護;逆變器的前置門板能夠打開160°,極大的提高了維護空間;光伏逆變器集裝箱兩側設計了整體式雙開門,提供了快捷方便的維修通道,若需對逆變器內大器件進行更換時,直接打開背部雙開門即可。
光伏電站應用環境各異,在滿足散熱通風的前提下,逆變房需要有良好的防塵、防水、防腐蝕的能力。光伏逆變器集裝箱式逆變房,將散熱、防護等功能實現與逆變器產品結合,并為業主提供個性化內部空間,形成一體化功能設計的光伏系統接入方案平臺。以陽光電源光伏逆變器集裝箱式逆變器為例進行分析。
陽光電源光伏逆變器集裝箱式逆變房將逆變器、直流柜集成于一體,采用簡潔的分段直排式風道,風道內不含風機,零損耗,免維護。風道長度僅1m,壓力損失小,風機處于最佳效率狀態。逆變器在工作時,大部分熱量通過風道排出光伏逆變器集裝箱外,同時也有部分熱量通過輻射傳到箱體內部,內部空氣吸收熱量后向頂部流動,再由光伏逆變器集裝箱頂部排風扇排出,確保了逆變器的長期可靠運行。