Contesto del progetto
Durante il funzionamento a pieno carico in condizioni di alta temperatura estiva, l'induttore di potenza dell'inverter fotovoltaico a stringa del cliente generava un aumento di temperatura eccessivo che attivava il derating, riducendo la produzione di energia. L'induttore del fornitore originale mostrava invecchiamento dello smalto dopo un funzionamento prolungato a 85℃.
Sfide tecniche
- Corrente continua di 60A, con requisito di riduzione simultanea di resistenza CC e aumento di temperatura;
- Ambiente esterno, con necessità di superare test di alta temperatura/umidità e shock termici;
- Spazio di installazione fisso, con altezza dell'induttore non superiore a 40mm;
- Durata di progettazione richiesta di 15 anni.
La nostra soluzione
Adozione di nucleo a barra a sezione ampia + avvolgimento in filo di rame piatto, con ottimizzazione della struttura di fissaggio e impregnazione:
- Il filo di rame piatto sostituisce il filo tondo, aumentando il fattore di riempimento e riducendo la resistenza CC di circa il 12%;
- Selezione di materiale del nucleo ad alta temperatura di Curie, con attenuazione dell'induttanza entro l'8% a 85℃;
- Passaggio a smalto isolante di classe H e resina di impregnazione ad alta temperatura per migliorare la resistenza all'invecchiamento termico;
- Ottimizzazione dei terminali e della struttura di fissaggio per migliorare la resistenza alle vibrazioni.
Risultati consegnati
- A pieno carico, l'aumento di temperatura dell'induttore è sceso da 62℃ a 48℃, senza più attivare il derating;
- Dopo 1000 ore a 85℃/85%RH, la variazione di induttanza è inferiore al 5%, senza invecchiamento dello smalto;
- Superato il test di accelerazione equivalente alla vita di 15 anni del cliente;
- Diventato il fornitore principale per questa piattaforma, con oltre 300.000 unità fornite annualmente.