世纪神器——SVG特变蓝解决全气候无故障运行
发布日期：2018/3/23
随着电子科学技术的高速发展，人类已经进入了一个新时代，人们对电能的需求在日夜间翻倍地增长，随着风能、太阳能等新能源及各种不同功率等级用电器不断接入电网,对电网系统造成了猛烈的冲击，对系统电能质量发起了严峻的挑战。
然而挑战不可避免，必须直面，如何改善电能质量，我们该怎么办？智慧的人类给出的答案是高性能SVG这款世纪神器的诞生，用以解决这个困扰人类发展的难题。
↑ SVG应用环境：高潮湿，强风沙
面临问题：应用环境恶劣，故障率高发
近年来，SVG设备的运用地已经逐渐由西北内陆戈壁荒漠向东南部地区及沿海地区转移，东南潮湿环境，这些地区常伴有高湿度高盐雾工况，容易形成凝露和腐蚀现象，设备不仅仅面临西北高沙尘环境工况，同时还受到凝露和腐蚀的考验。
印制电路板和IGBT功率器件在SVG中得到广泛的应用，由于部分SVG设备工作环境复杂多变，甚至会遇到极端的工况，印制电路板和IGBT功率器件在储运和设备运行维护过程中，易受到环境的影响而损坏，对设备运行及停机储存直接造成危害。
恶劣的应用环境，导致SVG的故障率居高不下，所有电站业主谈SVG色变。据不完全统计，基本上每个项目地都存在不同程度的灰尘和凝露，且一时难以解决，由此产生的设备维护费用也大幅度攀升。鉴于此，解决印制电路板和IGBT功率器件的全气候无故障运行、拓宽SVG设备地域适应性问题已经迫在眉睫。
传统解决方案：PCBA板封装存在多种不足
为保护印制电路板和IGBT功率器件不受恶劣工作环境影响，保证电子器件的电气性能和稳定性，做好防水防潮、防尘、绝缘、防腐蚀尤为重要，一般需要对印制电路板和IGBT功率器件的连接进行封装保护。
目前，可应用的PCBA板的封装方法很多，例如在电路板表层涂三防漆、低压注塑、灌胶等不同封装方法。每种方法都有各自的优点，但同时也存在不足：
（1）直接喷涂三防漆，该方法操作简单方便、容易实现，不受PCBA板的外形和尺寸限制，喷涂后不影响安装尺寸，但防护可靠性不高，不能满足对PCBA板长时间的防水、防震及防腐蚀的防护要求，时间久了，封装就可能会失效，实际使用中效果不太理想；
（2）低压注塑，利用低压注塑设备，通过专用模具、控制调节注胶压力和时间完成对PCBA板封装，该方法模具设计和制作成本较高，胶本身的特性对封装影响较大，操作难度大，胶消耗较大，生产成本较高，且封装后体积较大，不能用于IGBT自身与PCBA板之间的小间隙焊接封装；
（3）现有的灌胶封装是利用点胶设备，通过专用模具或工装对PCBA板的正反面灌胶进行保护处理，有的需要一次灌胶，有的需要进行多次灌胶，灌封胶固化后在印制电路板元件面和焊接面形成完全覆盖的弹性胶体，起到防水防潮、防尘、绝缘、防腐蚀的作用，防护效果好。但该方法要消耗较大生产成本，且封装后体积较大，不能用于IGBT自身与PCBA板之间的小间隙焊接封装。
特变电工创新解决方案：功率单板硅胶灌封
为了克服上述现有技术存在的问题，特变电工新能源组织技术团队不断进行技术攻关，通过技术创新，提供一种灌胶处理的PCBA板解决方案，采用性能优良的硅胶材料进行灌封，能够在-55℃～+180℃的超宽区域温度范围内保持弹性和稳定，而且具有较好的导热性和绝缘性。
灌胶密封固化后，起到防水防潮、防尘、防止焊点氧化、绝缘、防腐蚀的作用，保证PCBA板在储运和设备运行维护过程中不会由于受到周围环境影响而损坏，满足SVG稳定运行。该技术创新已申请国家专利并授权。
与现有技术相比，特变电工新能源的技术创新解决方案具有以下优点：
1.承载PCBA板与电子元器件灌胶的灌封托盘厚度比较薄，体积小，灌封托盘可放置于大的功率器件与PCBA板之间，特别适用于IGBT自身与PCBA板之间的小间隙焊接封装的场合；
2.灌封托盘模具成型，工艺简单，成本较低，灌封托盘厚度比较薄且密度小，且形状可适应PCBA板外形，用胶量少，节约成本。同时，PCBA板与电子元器件用胶灌封后增重小，减轻整机重量；
3.灌胶后，PCBA板双面电子元件接插件及焊点都可以被密封灌胶层完全封装保护，防护可靠性高；
4.灌封托盘与PCBA板之间不用螺钉固定，灌胶后不用脱模，灌胶操作一次完成，方便操作，便于安装。
功率单元无外漏电路板，保证潮湿、风沙环境运行稳定性，给SVG产品赋予了新的生命活力。新的灌封技术保证了电子器件的电气性能和稳定性，做到了防水防潮、防尘、绝缘、防腐，且成本低，不仅可以降低设备因为单板造成的故障率，降低设备维护费用，还提高了SVG设备地域适应性，保证设备运行稳定。
未来可期，梦已成真。随着国家层面能源战略结构调整，特变电工新能源紧跟新能源政策，技术领先，超前布局，相信未来从大漠戈壁到林海雪原，从雪域高原到沿海岛屿，从塞北荒滩到江南水乡都将看到SVG特变蓝的身影。未来，特变电工新能源的SVG就像草原上盛开的鲜花一样，将扮靓世界的每个角落。
来源：王刚 特变电工新能源
