Keep Cool – avagy, hogyan gondoskodik az aktív hűtési technológia az inverter maximális teljesítményéről
Közismert tény, hogy a magas környezeti hőmérséklet nemcsak a napelemes rendszer hozamát befolyásolja, hanem óriási hatást gyakorolhat az inverter élettartamára is.
Sok más gyártóval ellentétben, a Fronius ezen a területen nem a passzív, hanem az aktív teljesítményelektronika-hűtésre épít. Ezzel összefüggésben a hangsúly az úgynevezett Hot-spotok elkerülése mellett a hozam optimalizálására, valamint a rendszer rugalmas és könnyen kezelhető kialakítására helyeződik.

Aktív kontra passzív hűtés
A passzív hűtés a természetes konvekción alapul, melynél vagy nem használnak ventilátort, vagy csak beltéri ventilátorokat használnak. A nagyobb hűtőtestek használata miatt a készülék is ennek megfelelően nehéz lesz, ami megnehezíti a kezelést és a szállítást.
Ezzel szemben az aktív hűtési technológiához egy vagy több ventilátor szolgál alapul, melyek nemcsak a forró területek kialakulását akadályozzák meg, hanem a levegő inverteren belüli keringését is szabályozzák, és így alacsonyan tartják a teljesítményelektronika hőmérsékletét.
Maximális rugalmasság a rendszer méretezése és a szerelés során
Mivel a passzív hűtésű készülékek esetében gyakran korlátozott az MPP-nyomkövető áramerőssége, nyomkövetőnként általában csak egy modulsor csatlakoztatható. Ez azért van így, mert a magasabb áramerősségek esetében a szerkezeti elemek hőmérséklete is magasabb.
Ezzel szemben az aktív hűtésű készülékek esetében több hő vezethető le, ami viszont magasabb áramerősségeket tesz lehetővé, így több párhuzamos modulsor csatlakoztatható. Ez pedig nagyobb rugalmasságot kínál a rendszer kialakításánál.
Az aktív hűtésű inverterek a szerelésnél is maximális rugalmasságot kínálnak. A passzív hűtéssel ellentétben az aktív hűtésű készülékek függőlegesen, vízszintesen és még síkban is a tetőre szerelhetők. Ennek oka az, hogy a hűvös levegő beszívása oldalról, a felmelegített levegő elvezetése pedig felfelé történik. A passzív kivitelű készülékekhez képes 5-ször nagyobb hőelvezetés miatt így ezek a készülékek fokozottabb napsugárzásnak kitett helyeken is telepíthetők.
Költségtakarékos, karbantartást nem igénylő technológia
A megfelelő garanciális teljesítés fenntartása érdekében a passzív hűtési rendszerek összes gyártója a készülékek rendszeres időközönként történő karbantartását irányozza elő.
Ennek során különböző tényezőket – például a hűtőtestek tisztaságát, a rendszer üzemállapotát, a kábelcsatlakozásokat, valamint a földelési csatlakozást – kell egy megfelelő szakembernek akár évente kétszer is az inverteren ellenőriznie és biztosítania.
Ezzel szemben az aktív hűtési rendszerrel ellátott inverterek általában nem igényelnek karbantartást, ami miatt jóval kevesebb működési költség merül fel. A rendszeres ellenőrzésekről azonban ezeknél sem célszerű teljesen lemondani, különösen akkor, ha a használat helyének nagymértékű a pornak vagy szennyeződésnek való kitettsége.
Ezért az aktív hűtés esetében az elektronikus alkatrészek hűtése célirányosan, belső ventilátorok segítségével történik, melyek így hosszabb élettartamot biztosítanak a teljesítményelektronikának. Ez jelentős költségmegtakarítást is jelent, mivel kíméli az egyes alkatrészeket, és így ritkábban kell javítani azokat.
Ezzel szemben a passzív hűtésű inverterek esetében a korlátozott hőelvezetés miatt helyi Hot-spotok alakulhatnak ki, ami jelentősen csökkenti az élettartamot.
Mivel az elektronikus alkatrészek élettartama erősen függ a hőmérséklettől, ezért minél forróbbá válnak ezek az alkatrészek, annál nagyobb a valószínűsége a meghibásodásnak.
Ezért egy gyakran idézett ökölszabály a következőt mondja ki:
„Minden 10 °C-nyi hőmérséklet-emelkedéssel körülbelül a felével csökken az élettartam.”

Hozamoptimalizálás aktív hűtéssel
Az elektronikus alkatrészek túlmelegedésének elkerülése érdekében úgynevezett „derating”, azaz vezérelt teljesítménycsökkentés alakul ki.
Aktív hűtésű inverterek esetében a ventilátoroknak köszönhető hűtőhatás jóval erősebb, mint a passzív hűtési rendszernél, amelynek magasabb hozamcsökkenéseket kell elfogadnia.
Mint a grafikonon látható, a passzív hűtésű inverter esetében már 30 °C-os környezeti hőmérséklet esetén bekapcsol a vezérelt teljesítménycsökkentés, míg az aktív hűtésű Fronius inverter csak 40 °C felett kezdi el ezt a folyamatot.
Letölthető anyagok
- Hosszabb élettartam
- Magasabb hozam
- Alacsony OPEX költségek (karbantartási költségek)
- Rendkívül kényelmes és egyszerű telepítés
- Nagy rugalmasság a rendszer tervezésében


