1. A method for accelerated ageing tests of photovoltaic inverters considering the application's mission profiles
- Author
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Mouhannad-G. Dbeiss, Laurent Dupont, Yvan Avenas, Henri Zara, Institut National de L'Energie Solaire (INES), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Génie Electrique de Grenoble (G2ELab), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Technologies pour une Electro-Mobilité Avancée (SATIE-TEMA), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (SATIE-CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
Engineering ,02 engineering and technology ,Temperature cycling ,7. Clean energy ,01 natural sciences ,Reliability (semiconductor) ,THERMAL CYCLING ,0103 physical sciences ,Thermal ,MISSION PROFILE ,0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering ,010302 applied physics ,business.industry ,RENEWABLE ENERGY SYSTEMS ,VOLTAGE SOURCE INVERTERS ,[SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power ,020208 electrical & electronic engineering ,Photovoltaic system ,Electrical engineering ,TRAITEMENT THERMIQUE ,SYSTEME DE MESURE ,ENERGIE RENOUVELABLE ,Accelerated aging ,Renewable energy system ,RELIABILITY ,Power cycling ,CONDUCTIVITE THERMIQUE ,Current (fluid) ,business - Abstract
EPE'17 ECCE Europe - 19th European Conference on Power Electronics and Applications, Varsovie, POLOGNE, 11-/09/2017 - 14/09/2017; This paper presents a new method for the accelerated ageing tests of photovoltaic inverters, created by analyzing the mission profiles of the current and ambient temperature extracted over several years from multiple photovoltaic plants located in France. It is proposed to create a particular ageing profile which takes into account not only the different constraints of the application of the photovoltaic inverters (high-frequency switching and sinusoidal-shaped current), but also reproduces a typical profile of the output current of photovoltaic inverters. Similarly, thermal cycling is applied simultaneously by varying the ambient temperature as in the real application, and by applying current injections with relatively long durations, which will lead to a rise in the temperatures of the DBC substrates and the coolers. This method should show better representation of the thermal behavior of DC/AC inverters used in photovoltaic applications, and is expected to give results that are more representative than traditional power cycling, and thus reducing the favoring of certain failure modes to the detriment of others.
- Published
- 2017
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