Cuscinetti termici in silicone per pannelli solari fotovoltaici

La dissipazione del calore dell'inverter fotovoltaico diventa un problema? Silicone Changmai Cuscinetto termico e un foglio isolante termico può risolvere facilmente questo problema!

Nel settore fotovoltaico in rapida espansione, il silicone, in quanto materiale chiave, è ampiamente utilizzato nei settori dell'incapsulamento dei pannelli solari, della sigillatura delle scatole di giunzione, della sigillatura dei telai dei componenti e dell'incapsulamento degli inverter fotovoltaici grazie alla sua eccellente resistenza agli agenti atmosferici, all'isolamento, all'elevata trasmissione luminosa e alle buone prestazioni di adesione. Con la diffusione delle energie pulite, gli inverter fotovoltaici sono diventati anche apparecchiature chiave per convertire la corrente continua generata dai pannelli solari in corrente alternata per uso domestico e industriale. La loro stabilità e le prestazioni di dissipazione del calore sono cruciali. A questo proposito, cuscinetto in silicone termoconduttivosvolgere un ruolo indispensabile.

Gli inverter fotovoltaici generano molto calore durante il funzionamento. Una dissipazione termica inadeguata può compromettere le prestazioni e la durata dell'apparecchiatura. I metodi tradizionali di dissipazione del calore, come il raffreddamento naturale o la ventilazione forzata, non sono più sufficienti per alcuni inverter ad alte prestazioni. In questi casi, i fogli di silicone termoconduttivo, in quanto materiale di interfaccia termica efficiente, sono ampiamente utilizzati per migliorare l'efficienza di dissipazione del calore degli inverter.

Questo articolo fornirà un'introduzione dettagliata alle proprietà di base, al processo di preparazione, alla classificazione, ai test prestazionali e all'applicazione del silicone fotovoltaico nel settore fotovoltaico.

uno,Cuscinetto termico in silicone

La funzione principale del pannello solare nell'inverter fotovoltaico è quella di colmare il piccolo spazio tra i componenti e il dissipatore di calore, trasferendo efficacemente il calore generato dai componenti al dissipatore e mantenendo così stabile la temperatura interna dell'inverter. I suoi vantaggi si riflettono principalmente nei seguenti aspetti:

1. Eccellente resistenza agli agenti atmosferici: mantiene prestazioni stabili anche in condizioni climatiche estreme (come temperature elevate, basse temperature e radiazioni ultraviolette), garantendo una lunga durata dei moduli fotovoltaici.

2. Buon isolamento: elevata resistività, che previene efficacemente le dispersioni di corrente e protegge la sicurezza del circuito.

3. Elevata trasmissione luminosa: il silicone trasparente alla luce ha un'eccellente trasmissione luminosa che non influisce sull'efficienza di conversione fotoelettrica dei pannelli fotovoltaici.

4. Eccellente adesione: garantisce una buona adesione con una varietà di materiali (come vetro, metallo, plastica, ecc.), assicurando la tenuta e la resistenza strutturale dei moduli fotovoltaici.

5. Bassa tossicità e rispetto per l'ambiente: alcuni siliconi fotovoltaici utilizzano agenti indurenti ecocompatibili, atossici e innocui, che soddisfano i requisiti di sviluppo dell'energia verde.

Processo di preparazione del gel di silice fotovoltaico

1. Preparazione delle materie prime: Utilizzando polvere di silicio ad elevata purezza, cloruro di metile, ecc. come materie prime, si esegue una serie di reazioni chimiche per generare il monomero di metilclorosilano.

2. Polimerizzazione per idrolisi: il monomero metilclorosilano viene idrolizzato per formare polidimetilsilossano (PDMS) sotto l'azione di un catalizzatore di idrolisi.

3. Trattamento di modifica: In base alle esigenze specifiche delle applicazioni fotovoltaiche, il PDMS viene modificato, ad esempio con l'aggiunta di riempitivi, agenti indurenti, agenti accoppianti, ecc., per migliorare le proprietà specifiche del silicone.

4. Miscelazione e stampaggio: Mescolare uniformemente le materie prime di silicone modificato in una determinata proporzione e dare loro la forma desiderata mediante estrusione, stampaggio o infusione.

5. Polimerizzazione e reticolazione: In determinate condizioni (come temperatura, umidità e catalizzatore), il silicone subisce una reazione di reticolazione per formare una struttura reticolare tridimensionale, completando così il processo di polimerizzazione.

Funzionamento del silicone fotovoltaico

Il silicone fotovoltaico può essere suddiviso in diverse tipologie a seconda dei metodi di polimerizzazione, dei tipi di reticolazione e degli scenari di applicazione:

1. In base al metodo di indurimento: silicone monocomponente (come il tipo a base di alcol, il tipo a base di dechetossima) e silicone bicomponente (le colle A e B devono essere miscelate in proporzione).

2. In base al tipo di reticolazione, si può distinguere tra silicone a condensazione (RTV) e silicone ad addizione (LTV). Il silicone a condensazione rilascia piccole molecole (come alcol, chetone ossima, ecc.) durante il processo di polimerizzazione, mentre il silicone ad addizione non lo fa; pertanto, quest'ultimo è più adatto per applicazioni che richiedono elevati standard di pulizia.

3. In base alla conduttività termica:

Per un materiale termicamente conduttivo, la conduttività termica è una caratteristica del materiale stesso, è un valore fisso, mentre il valore della resistenza termica varia al variare dello spessore.

Analogamente, più spesso è il materiale termoconduttivo, maggiore è la distanza percorsa dal calore attraverso il materiale, più lungo è il tempo necessario e peggiore è la conduttività termica.

Per i fogli di silicone termoconduttivo, la scelta della giusta conduttività termica e dello spessore è fondamentale. Scegliere un foglio di silicone con un'elevata conduttività termica, ma con uno spessore eccessivo, non garantisce prestazioni ottimali. La situazione ideale, nella scelta di fogli di silicone termoconduttivo, è la seguente: elevata conduttività termica, spessore ideale e pressione di contatto adeguata per garantire il miglior contatto interfacciale.

Tutto il calore del foglio di silicone termoconduttivo viene condotto da un'estremità all'altra attraverso il materiale, ed è quasi impossibile raggiungere tali condizioni. Il valore di resistenza termica ottenuto tramite test e calcoli è in realtà la somma della resistenza termica del materiale termoconduttivo e della resistenza termica della superficie di contatto. A causa dei diversi ambienti della superficie di contatto, anche i valori di resistenza termica misurati in condizioni diverse per lo stesso materiale risultano differenti.

Valore applicativo dicuscinetti termici in silicone

Nell'attuale era di rapido sviluppo tecnologico, il silicone e la gomma siliconica termoconduttivi hanno dimostrato ampie prospettive di applicazione in molti settori, in particolare in quello dei veicoli a energia alternativa e delle apparecchiature elettroniche, grazie alla loro eccellente conduttività termica e stabilità. Campi di applicazione:

1. Componenti semiconduttori di potenza
2. Modulo di controllo del motore
3. prodotti elettronici per autoveicoli
4. Prodotti per l'alimentazione elettrica
5. Impianto di produzione di LED

Utilizzate per la dissipazione del calore su ampie superfici piane, come ad esempio negli alimentatori, le guarnizioni termoconduttive hanno un costo contenuto, non si seccano e sono facili da sostituire. La loro conduttività termica è generalmente bassa, compresa tra 1,0 e 4 W/mK. Nei prodotti elettronici, vengono generalmente utilizzate per alcune parti elettroniche e superfici di chip che generano poco calore ma che faticano a dissiparlo. Allo stesso tempo, l'adesione all'interfaccia di dissipazione del calore può svolgere anche un ruolo aggiuntivo di ammortizzazione e stabilizzazione. Questo materiale non solo riveste un ruolo importante nelle linee ad alta tensione dei veicoli a energia alternativa, ma è anche un componente indispensabile in apparecchiature come piani cottura a induzione, dissipatori di calore per circuiti stampati e inverter fotovoltaici.