refroidir un onduleur?


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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar crolles » 14 juil. 2018 21:40

tignous84 a écrit :Inconvénient de ces systèmes centralisés ; avec un rendent de 90%,
pour un onduleur de 3kW ,il faut évacuer 300 WATTs localement
une chaufferette :o

Les onduleurs actuels ont des rendements de 97%
:sun:
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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar tignous84 » 14 juil. 2018 22:08

Exact ,le SMA sunnyboy sans transfo et sans ventilo est donné à 97 % max ;sans doute un des meilleurs .

ne reste que 100 W à évacuer ...

un MO de 250 W à 95% de rendement n'a que 12,5 W sur 2 dm2 ;)
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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar JujuY » 15 juil. 2018 12:49

J'ai des doutes sérieux sur le gain de 3,5% annoncé par BaudoinLabrique après la mise en place de sa ventilation externe des onduleurs.

En effet, les pertes dans un onduleur proviennent de 3 facteurs :
  • Les pertes de conduction des IGBT : Les pertes de conduction des IGBT baissent lorsque la température augmente, car c'est le transistor bipolaire (de l'IGBT) qui est le cœur de ces pertes.
  • Les pertes de commutation des IGBT : ces pertes augmentent légèrement lorsque la température augmente
  • Les pertes dans les conducteurs cuivre (conducteurs, inductances, etc) : ces pertes augmentent linéairement lorsque la température augmente

Toutes ces variations de pertes en fonction de la température sont très faibles. Une ventilation externe ne peut que baisser de quelques degrés la température des composants internes. Le gain obtenu par un surcroit de ventilation doit donc être infinitésimal, surtout que l'onduleur ne travaille pas à point fixe mais continument variable en cours de la journée, alors que l'énergie nécessaire au système de ventilation est constante.
Yves

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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar tignous84 » 15 juil. 2018 13:43

Tout à fait d'accord ,Yves :)
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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar silicium81 » 15 juil. 2018 15:13

Je refroidi 2 onduleurs avec des ventilateurs externes:

un sma1100TL qui a juste un gros dissipateur à plat au dessus (pas terrible en convection naturelle...). J'ai posé dessus un ventilateur de 20 cm thermorégulé (marche à 40,5°C arrêt à 40°C La diminution de température du dissipateur est spectaculaire (une quinzaine de degrés au moins... C'est autant de moins à l'intérieur de l'onduleur ! et j'ai fait cela uniquement pour tenter d'augmenter le MTBF...
un 3000TL-20 qui est mieux conçu avec le fond vertical composé d'ailettes correctement refroidit en convection naturelle. J'ai fixé 2 ventilateurs dessous qui aident la convection naturelle. Le gain de la température du fond est d'une dizaine de degré.

Le contrôle des ventilateur est fait avec ce module: https://www.ebay.fr/itm/DC-12V-Digital- ... 4420fa78e0

2€ livré :roll:
Il s'alimente en 12V comme les ventilateurs que j'utilise (des paps neuf de récup 8-) ) une alim 12V à découpage aussi de récup est largement suffisante (type alim de disque dur externe)

J'ai fait cela uniquement pour tenter d'augmenter le MTBF... Pas de gain de production détecté... (je suis d'accord avec Yves)
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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar JujuY » 15 juil. 2018 16:06

Oui le seul gain certain c'est la fiabilité de l'onduleur.

Sur ton onduleur SB3000-20, il doit y avoir un emplacement dédié pour monter un ventilateur, car c'est la même carcasse que les onduleurs SB4000-20 ou SB5000-20 qui ont un ventilateur d'origine piloté directement par l'onduleur lorsque la température dépasse un seuil d'environ 35°C d'ambiante.
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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar BaudouinLabrique » 15 juil. 2018 20:37

JujuY a écrit :J'ai des doutes sérieux sur le gain de 3,5% annoncé par BaudoinLabrique après la mise en place de sa ventilation externe des onduleurs.

Vous pouvez voir tous les doutes que vous voulez : seule l'expérimentation parle et est crédible !
Je viens en effet de faire les relevés de production il y a une demie-heure :
ce jour (15/7) qui a été le plus chaud depuis quelque mois ici en Belgique (30° continu toute la journée)
a permis de réaliser exactement la même production que le 2/7 dernier où
1° l'ensoleillement était meilleur (jour plus long)
2° le température ambiante était plus basse (24°)

Voilà donc une preuve empirique que refroidir les deux onduleurs est productif !
De mémoire, je n'ai jamais atteint 84 kWh sur une journée à 30° de température ambiante mais maximum 80 kWh comme le 7 juillet 2017 et donc une production meilleure encore que les 3;5 % estimés : 6% en fait !
(cf. mes relevés pour preuve).
Modifié en dernier par BaudouinLabrique le 16 juil. 2018 12:02, modifié 1 fois.

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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar JujuY » 16 juil. 2018 01:20

D'un point de vue technique, il n'y a aucune raison objective d'améliorer le rendement d'un onduleur de manière significative en abaissant sa température de 10 à 20°C.

Comparer la production de deux journées en se basant sur la température ambiante de la durée effective de l'ensoleillement est un non sens, car deux paramètres sont bien plus importants :
  • Le vent qui refroidi les modules PV
  • Le flux lumineux réel

Maintenant, tu peux continuer à croire tes données, mais tu évites de t'en répandre sur le Forum PV
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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar ericg » 16 juil. 2018 09:25

Le seul moyen de prouver véritablement un bénéfice serait d'avoir 2 groupes de modules, chacun sur un onduleur, l'un refroidit, l'autre non.
Après un temps significatif d'enregistrement, il faudrait croiser les onduleurs pour refaire une analyse en intervertissant les panneaux.
Puis recommencer en changeant l'onduleur ventilé, pour tester les 4 cas possibles et ensuite faire la moyenne.
Si il y a un gain reel, c'est la seule façon de le visualiser...
Tout le reste est empirique et les % annoncés ne se réfèrent à rien.
Par contre il doit y avoir un gain non négligeable sur le vieillissement interne des composants.
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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar BaudouinLabrique » 16 juil. 2018 12:01

ericg a écrit :Le seul moyen de prouver véritablement un bénéfice serait d'avoir 2 groupes de modules, chacun sur un onduleur, l'un refroidit, l'autre non.
Après un temps significatif d'enregistrement, il faudrait croiser les onduleurs pour refaire une analyse en intervertissant les panneaux.
Puis recommencer en changeant l'onduleur ventilé, pour tester les 4 cas possibles et ensuite faire la moyenne.
Si il y a un gain reel, c'est la seule façon de le visualiser...
Tout le reste est empirique et les % annoncés ne se réfèrent à rien.
Par contre il doit y avoir un gain non négligeable sur le vieillissement interne des composants.

Je n'ai pas besoin de vos essais alambiqués (pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué !).
Le gain est réel (voir les liens fournis et vous relirez que lorsque la température de l'onduleur monte/descend, il a une moins bon rendement/un meilleur rendement
Trop simple à comprendre ?

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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar ericg » 16 juil. 2018 12:48

Bien disons qu'il ya la methode scientifique et la méthode Coué :mrgreen:
Vos resultats ne sont pas quantifiables dans la mesure ou il n'y a pas d'étalon. Mais l'essentiel etant que vous en soyez convaincu et satisfait! ;)

PS: j'ai bien regardé votre tableau excel (que vous seul pouvez comprendre...) sans y trouver un comparatif avec/sans refroidissement.

D'autre part, il ne vous est pas interdit d'echanger de façon cordiale sans être ni pedant, ni hautain...Votre ton ne donne pas plus de valeur à vos résultats...
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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar JujuY » 16 juil. 2018 13:07

ericg a écrit :PS: j'ai bien regardé votre tableau excel (que vous seul pouvez comprendre...) sans y trouver un comparatif avec/sans refroidissement.
J'arrive à la même conclusion. Je dois être stupide et inculte :?: :lol:
Yves

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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar BaudouinLabrique » 16 juil. 2018 13:33

JujuY a écrit :
ericg a écrit :PS: j'ai bien regardé votre tableau excel (que vous seul pouvez comprendre...) sans y trouver un comparatif avec/sans refroidissement.
J'arrive à la même conclusion. Je dois être stupide et inculte :?: :lol:

Le tableau Excel était là pour montrer (prouver) les productions journalières et entre autres le fait qu'hier je suis arrivé à 84 kWh
et, précision, en n'ayant enclenché les aérateurs qu'à 11h30.
Le tableau Excel est on ne peut plus clair (il y a en haut et pour chaque colonne un descriptif !).
Encore faut-il prendre le temps de bien lire...

Ce matin ils se sont enclenchés automatiquement à 7h30 (grâce à un timer ajouter hier soir)
Vu que la journée sera presque aussi ensoleillée (petits cumuls de beau-temps en plus)
cela ne m'étonnerait donc pas que la production soit supérieure à hier (rappel ,vu l'enclenchement des aérateurs 4 heures plus tôt).
Je vous en informerai ce soir.

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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar silicium81 » 16 juil. 2018 14:49

il y aura augmentation de la production en refroidissant un onduleur si celui fait du derating s'il chauffe trop. Le refroidissement peut empecher l'entrée en mode de limitation de puissance.
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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar JujuY » 16 juil. 2018 15:32

silicium81 a écrit :il y aura augmentation de la production en refroidissant un onduleur si celui fait du derating s'il chauffe trop. Le refroidissement peut empecher l'entrée en mode de limitation de puissance.
Ok, bonne suggestion, mais il faut réellement que l'onduleur soit installé dans un endroit inapproprié avec une température ambiante qui dépasse les 50°C, sinon le derating n'entre pas en jeu.

Autre possibilité, la présence de toiles d'araignées en grand nombre (ou accumulation de poussières) qui obstruent les ailettes de refroidissement et réduisent fortement l'efficacité du refroidissement. Il suffit alors de procéder à un nettoyage de ces ailettes pour revenir à la situation d'origine. L'ajout d'un ventilateur n'est pas la bonne solution. Le nettoyage c'est la solution :idea:
Yves

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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar BaudouinLabrique » 16 juil. 2018 18:24

JujuY a écrit :bonne suggestion, mais il faut réellement que l'onduleur soit installé dans un endroit inapproprié avec une température ambiante qui dépasse les 50°C, sinon le derating n'entre pas en jeu.
Ce n'est pas exact.
Suivant les sources sérieuses que j'ai citées, il ne faut pas s'attendre à un dérating dû à une température de 50° pour que le rendement de l'onduleur baisse d'un seul coup ! La baisse est parallèle à la montée de température !

JujuY a écrit :Autre possibilité, la présence de toiles d'araignées en grand nombre (ou accumulation de poussières) qui obstruent les ailettes de refroidissement et réduisent fortement l'efficacité du refroidissement. Il suffit alors de procéder à un nettoyage de ces ailettes pour revenir à la situation d'origine. L'ajout d'un ventilateur n'est pas la bonne solution. Le nettoyage c'est la solution :idea:
L'enjeu n'était pas remédier au fait négatif de la présence de poussières et autres toiles d'araignées (°) en préconisant pour ce faire un aérateur !

(°) vu les grilles de protection avec des micro-treillis très fins (au dessous et au-dessous) , anti-insectes, on ne voit d'ailleurs pas comment :
1° une araignée aurait pu élire domicile à l’intérieur (sinon suite à une très hypothétique détérioration du treillis)
2° si par quelque miracle elle avait pu tout de même s'y loger, on ne voit pas de quoi elle aurait pu se nourrir (les mouches...) vu que les insectes 'n'auraient pas pu matériellement passer la barrière du filtre-treillis ...

Enfin, le nettoyage des ailettes du ventilateur d'origine nécessiterait la dépose complète de l'onduleur !
Vu la remarquable baisse de température observée sur le pourtour des onduleurs, suite à la mise en service des aérateurs en question, je doute fort qu'il faille tout de même procéder à une (coûteuse) inspection interne pour y déloger une araignée et autre nettoyage tout aussi hypothétique de (prétendues problématiques) poussières !
Modifié en dernier par BaudouinLabrique le 16 juil. 2018 18:49, modifié 1 fois.

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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar BaudouinLabrique » 16 juil. 2018 18:38

Chose promise, chose due !

La comparaison de production avec hier est défavorable car il y a eu depuis 15h des nuages et depuis une heure, le ciel est 100% plombé !
La production est tout de même montée à 65 kWh (rappel hier 84 kWh)

J'espère qu' d'ici fin juillet, il y aura une autre journée de plein soleil comme hier pour pouvoir faire la comparaison...

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Re: refroidir un onduleur?

Messagepar JujuY » 16 juil. 2018 23:45

BaudouinLabrique a écrit :
JujuY a écrit :bonne suggestion, mais il faut réellement que l'onduleur soit installé dans un endroit inapproprié avec une température ambiante qui dépasse les 50°C, sinon le derating n'entre pas en jeu.
Ce n'est pas exact.
Suivant les sources sérieuses que j'ai citées, il ne faut pas s'attendre à un dérating dû à une température de 50° pour que le rendement de l'onduleur baisse d'un seul coup ! La baisse est parallèle à la montée de température !

Ce que j'ai écrit, c'est la stricte réalité, mais j'ai juste un peu abrégé les explications. Et je n'ai jamais écrit que la puissance baisse d'un seul coup

Un onduleur, comme tout équipement électronique de puissance est défini pour une puissance maximale constante sur une plage de température ambiante définie (-25°C à +60°C pour la plupart des onduleurs SMA par exemple), mesurée sur un point du radiateur qui sert de refroidisseur aux composants IGBT. Lorsque la mesure de cette température dépasse le seuil prédéfini (60°C pour un onduleur SMA) une réduction (ou derating en anglais) de puissance est appliquée de manière linéaire, c'est à dire que la puissance maximale tend progressivement vers 0 lorsque la température atteint 70°C par exemple. C'est tellement classique en électronique que je n'avais pas pris le temps de préciser...

PS : sur les onduleurs SMA, un symbole de thermomètre s'affiche lorsque l'onduleur est en phase de réduction de puissance.
Yves

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