光伏储能 PCS 户外电气设备热流体 CAE 仿真案例

光伏储能变流器（PCS）户外电气设备 CAE 仿真分析案例

一、项目背景

新能源电气设备企业主营光伏逆变器、储能 PCS、户外成套电气装备，产品广泛应用集中式光伏电站、分布式工商业光伏项目。户外设备长期面临高温日照、强风、昼夜温差交替等复杂自然环境，新款储能变流器样机出现功率器件温升超标、柜体通风不均、户外强风工况外壳振动异响等问题，企业急需通过有限元仿真完成设计校核与产品优化。

二、客户核心痛点

1. 户外密闭柜体散热难以评估，满功率工作下功率模块热点难以定位；
2. 大型柜体受风压、温差载荷影响，存在变形、振动隐患；
3. 高低温循环产生热应力，长期运行容易出现密封件老化、紧固件松动；
4. 自研团队仅具备基础结构设计能力，缺少 CFD 流体热仿真、流固耦合仿真技术能力。

三、友商科技仿真解决方案

四、开展仿真分析类型

五、核心仿真输出关键数据

六、项目落地成效

1. 优化方案实施后，设备满负荷运行最高温升下降 11℃，满足户外宽温域工作标准；
2. 避开外界风激励共振区间，消除设备运行振动异响问题；
3. 降低高低温交变带来的热应力，提升整机户外长期运行可靠性；
4. 减少户外长期实地测试周期，缩短新品上市时间；仿真报告用于第三方安规认证、光伏项目招标资料。

七、案例总结

光伏、储能、发电电气装备长期暴露在复杂自然工况，散热可靠性、结构抗风能力直接决定电站运行安全。CAE 仿真、有限元分析已经成为新能源电气设备研发必备手段。友商科技可为光伏支架、逆变器、储能 PACK、高低压电气柜等新能源产业链产品提供仿真代做外包、CAE 仿真咨询服务，覆盖流体、热、结构、电磁全品类仿真。

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