【应用】兆科导热硅脂/导热绝缘片助力光伏逆变器散热设计，具有击穿电压高、有基材、抗撕裂等特性

时间： 2023-01-04 来源：兆科导热材料公众号

技术问答

光伏逆变器是光伏并网发电系统的核心设备之一，在实现太阳能与电能转换中起到关键作用。光伏电池组件把太阳能转化为直流电能，通过逆变器转变为与交流电网同步的交流电能，送入电网并实现网发电。但由于很多关键性电子元器的稳定性受环境温度很大，要保障光伏逆变电源系统工作正常、性能稳定，所以设计一个良好的散热解决方案是至关重要的。

光伏逆变器工作原理：

白天，在光照条件下，太阳电池组件产生一定的电动势，通过组件的串并联形成太阳能电池方阵，使得方阵电压达到系统输入电压的要求。再通过充放电控制器对蓄电池进行充电，将由光能转换而来的电能贮存起来。

晚上，蓄电池组为逆变器提供输入电，通过逆变器的作用，将直流电转换为交流电，输送到配电柜，由配电柜的切换作用进行供电。蓄电池组的放电情况由控制器进行控制，保证蓄电池的正常使用。

但随着绿色新能源的发展，大力推进光电、风电等清洁能源，光伏发电逐渐成为国家电网重要组成部分。光伏逆变器是光伏系统的核心设备，主要作用是把光伏组件发出来的直流电变成符合电网要求的交流电，其可靠性决定着光伏系统的安全运行。而影响光伏逆变器可靠性的重要因素之一就是逆变器的散热性能。在电路中，有源器件只要通过电流就会有热量产生。逆变器中主要发热器件有开关管、磁芯元件等，尤其是逆变器的核心元器件——IGBT在运行过程中会产生大量的热。因此研发人员在进行逆变器的结构设计时，主要是对功率模块和电抗器这两个模块的散热结构进行设计。

逆变器内部采用导热界面材料把关键元件都给保护起来了，容易发热的元器件用导热硅脂，它热阻低，导热性能好，直接与壳体连接，以防止其他元器件被这些热量干扰，导致元器件电气特性发生变化。

兆科TIG导热硅脂产品特性：

1、0.005℃-in²/W 低热阻；

2、环保无毒；

3、优异的长期稳定性完全填补接触表面，创造低热阻。

而IGBT功率转换器件需要考虑绝缘问题，推荐使用导热绝缘片，它具有击穿电压高，有基材，抗撕裂，等特性来传递热量，实现高效散热。

TIS导热绝缘片产品特性：

1、良好的导热率1.0W—1.6W/mK；

2、表面较柔软；

3、良好电介质强度；

4、高压绝缘，低热阻；

5、抗撕裂，抗穿刺。

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阿尼古 Lv8. 研究员 2023-06-21

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应用方案发布时间 : 2024-11-14