设备的凝露抑制方法、系统及光伏igbt器柜体的制作方法_2

文档序号:9750296阅读:来源:国知局
点温度在一定时间内具有稳定性,由此从实时性和稳定性两个维度提高露点温度的精准度,提高凝露抑制效率。
[0034]实施例二
[0035]图2是示出根据本发明实施例二的设备的凝露抑制方法的流程图,实施例可视为图1的又一种具体的实现方案。参照图2,该凝露抑制方法包括:
[0036]S210,温湿度感测装置(如温湿度传感器)检测设备内的空气温度T2及相对湿度RH%。
[0037]S212,控制器计算确定露点温度T,具体操作对应SI 10-S114的操作;此处需要说明的是,预设的空气温度与空气含水量的对应关系可以由相关手册查询到,具体如图3所示。由于这条曲线无法用统一公式进行表示,实现时采用分段的方式(如10°C为一段),对各个温度段的饱和含水量和空气温度的关系进行拟合表示,具体可以利用excel里面趋势回归功能进行拟合,拟合后的曲线如图4a_图4g所示,从分段后拟合的曲线可以看出,相关度都接近I,可信度较高,拟合函数关系较准确的表示出了空气温度和空气含水量的对应关系。上述空气温度和空气含水量的对应关系确定后,即可执行S110-S114的操作。
[0038]S214,温度传感器检测设备的内壁温度Tl;
[0039]S216,控制器存储实时数据,包括设备内的空气温度T2及相对湿度RH%、露点温度T及设备的内壁温度Tl;
[0040]S218,控制器判断设备内的相对湿度RH%是否大于预设湿度阈值若是,执行S220,否则执行S222;
[0041]S220,控制器控制加热器启动对设备内部的空气进行加热;并返回S218;
[0042]S222,控制器判断内壁温度Tl与露点温度T的差值是否小于或等于预设阈值N;在小于或等于预设阈值N时,启动加热器对设备内部的空气进行加热,即执行S220,否则执行S224;
[0043]S224,控制器控制加热器停止对设备内部的空气进行加热;并返回S218。
[0044]可以理解的是,S218-S224主要是针对两类凝露发生的机制进行凝露抑制:
[0045]第一种:随着湿度不断加大或是高湿空气温度降低后湿度增大达到一定值(如100%)而在设备内壁上形成凝露。针对此类凝露,主要判断依据来自于柜内湿度(如S218及S222),湿度阈值理论上接近并且稍小于100%,但考虑到加热器加热效率(包括功率,安装位置以及设备内空间等因素)以及实际空气温湿度的渐变性,这个值应取偏小比较保守为好,具体最优化的值可以通过测试来确认。
[0046]第二种:设备内部温度湿度正常,但是设备外温度较低,使得设备内壁温度下降到露点温度及以下时,就会在内壁上形成凝露。针对此类凝露,主要判断依据是来自柜内的内壁温度数据是否快达到露点温度(详见S220、S222及S224)。控制器将采集的内壁温度与露点温度相比较,如果内壁温度达到或小于设备内空气的露点温度时,应该启动加热器对设备内空气进行加热,实际上降低了柜内空气露点的同时,也带动了内壁温度的提升,对抑制凝露进行双保险抑制。同理,考虑到加热效率和实际温湿度的渐变性,预设阈值N应该留有一定的裕量。
[0047]控制器针对上述两类凝露发生的机制进行判断决策,两类凝露发生机制没有优先级,只要任何一类出现凝露风险,便启动加热器进行加热,湿度低于预设湿度阈值并且内壁温度高于露点温度时即可停止加热。
[0048]需要说明的是,本实施例还可以包括以下优选方式种的至少一种:
[0049]1、由于柜体内部温湿度在空间分布不均,不同位置的内壁温度也不一样,故此优选方式关于设备内壁温度和温湿度最优采集位置的确定,具体操作时,可以对不同位置进行相应传感器布置,在相对封闭的设备内环境中在一定时间段内(如24小时)进行温湿度和内壁温度的数据监测,将该时间段内平均湿度最大和平均内壁温度最低的地点作为最优采集位置。
[0050]2、此优选方式是关于加热器的最优功率确认。具体操作时,首先使用不同功率热源(如25w、50w、75w以及10w等)对设备内的空气进行持续加热,观察设备内壁多个不同被测点温度和空气被测温湿度数据随时间的变化规律,进而确定内壁温度和被加热空气温度的差值,将一定时间内(如24小时)差值最小对应的功率值确定为加热器的最优功率。
[0051]本实施例不仅可以准确地计算出露点温度,提高控制精度,进而提高了凝露抑制效率,降低了能耗;优选地,将湿度最大和内壁温度最低的位置对应作为湿度和温度的采集点,进一步提高了凝露控制的精度;进一步优选地,加热器最优功率方案的确认可以使加热器加热效率最大化,同时又能避免功率过大,加热过快造成的人工凝露的发生,更进一步提高了凝露抑制的效率。
[0052]实施例三
[0053]基于相同的技术构思,图5是示出根据本发明实施例三的设备的凝露抑制系统的结构框图。图1的解释说明可以适用于本实施例,参照图5,该系统包括:
[0054]温湿度感测装置51,用于检测设备内的空气温度及相对湿度;
[0055]控制器52,与温湿度感测装置51连接,控制器52用于根据预设的空气温度与空气含水量的对应关系,确定检测得到的空气温度对应的空气饱和含水量;并根据相对湿度及对应的空气饱和含水量计算得到设备内的空气绝对含水量,以及根据该对应关系,确定空气绝对含水量对应的温度值,温度值为设备的露点温度;进而根据露点温度控制加热设备内的空气以抑制凝露。
[0056]本实施例首先根据预设的空气温度与空气含水量的对应关系,确定空气饱和含水量,进而计算设备内的空气绝对含水量,由于设备内的空气绝对含水量为设备内的空气实时含水量,根据该空气实时含水量确定的露点温度具有实时性,同时,设备内的空气实时含水量在一定时间内保持不变,故根据该空气实时含水量确定的露点温度在一定时间内具有稳定性,由此从实时性和稳定性两个维度提高露点温度的精准度,进而能高效预防设备内部在实际恶劣环境使用中产生的凝露问题,避免了设备因凝露而产生的腐蚀生锈,绝缘降低,短路击穿的问题,提高了设备的可靠性。
[0057]实施例四
[0058]图6是示出根据本发明实施例四的设备的凝露抑制系统的结构框图。实施例四可视为图5的又一种具体的实现方案,图1-图5的解释说明可以适用于本实施例,参照图6,该系统在图5的基础上进一步包括:温度传感器61,用于检测设备的内壁温度;同时,该控制器52可以包括:
[0059]露点温度计算单元528,用于根据预设的空气温度与空气含水量的对应关系,确定检测得到的空气温度对应的空气饱和含水量;并根据相对湿度及对应的空气饱和含水量计算得到设备内的空气绝对含水量,以及根据该对应关系,确定空气绝对含水量对应的温度值,该温度值为设备的露点温度;
[0060]第一判断单元520,与温度传感器61及露点温度计算单元528连接,第一判断单元520用于判断内壁温度与露点温度的差值是否小于或等于预设阈值;以及[0061 ] 第一加热控制单元522,与第一判断单元520连接,第一加热控制单元522用于在内壁温度与露点温度的差值小于或等于预设阈值时,控制加热器62启动加热设备内的空气,直至内壁温度与露点温度的差值大于预设阈值。
[0062]本实施例还可以包括以下优选方式种的至少一种:
[0063]该控制器52还包括:
[0064]第二判断单元524,与温湿度感测装置51连接,用于判断设备内的相对湿度是否大于预设湿度阈值;以及,
[0065]第二加热控制单元526,与第二判断单元524连接,第二加热控制单元526用于在设备内的相对湿度大于预设湿度阈值时,控制加热设备内的空气,直至设备内的相对湿度小于或等于预设湿度阈值;以及在设备内的相对湿度小于或等于预设湿度阈值时,触发第一判断单元520动作。
[0066]该控制器52还包括:存储单元529,用于存储露点温度、设备的内壁温度、设备内空气温度及相对湿度等;该存储单元529与温湿度感测装置51、露点温度计算单元528及温度传感器61连接以获取相应的数据存储,还与第一判断单元520及第二判断单元524分别连接,以将相应的数据输出至第一判断单元520及第二判断单元524以进行判断操作。
[0067]温湿度感测装置51安装在设备内在预设时间段内平均湿度最大的位置。
[0068]温度传感器61安装在设备内在预设时间段内内壁温度最低的位置。
[0069]设备的凝露抑制系统还包括用于加热设备内的空气的加热器62,加热器62的功率为预定功率,加热器的功率确定依据为:在预定时间内利用加热器进行加热时,设备的内壁温度与设备内空气温度之间的差值最小的功率值。
[0070]具体操作时,设备为光伏IGBT器的柜体。上述设备的凝露抑制系统的工作过程可以参见图2的解释说明。此外,需要说明的是,参照实施例二的解释,两类凝露发生机制没有优先级,只要任何一类
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