طراحی و بهینه سازی گرماگیر در مبدل خورشیدی شامل اینورتر تک فاز تمام پل و مبدل بوست

در این مقاله، متوسط تلفات توان در یک مبدل افزاینده بوست، در سه حالت هدایتی پیوسته، پیوسته اجباری و ناپیوسته و تلفات متوسط توان مبدل اینورتر نیز با روش کلید زنی مدولاسیون پهنای پالس سینوسی در نرم افزار متلب به دقت تخمین زده و محاسبه می شود. سپس توسط یک روش کلی، معادلات انتقال حرارت بر سه روش همرفت، رسانش و تشعشع در یک گرماگیر با پره های موازی خنک شونده توسط سیستم های همرفت آزاد و اجباری، بررسی می شود و این دو روش باهم مقایسه می گردد. به منظور افزایش عملکرد حرارتی با تبدیل شدن مدل حرارتی به یک مدار هم ارز الکتریکی از طریق محاسبه و بهینه سازی مقاومت حرارتی گرماگیر تا هوا، تمام پارامترهای هندسی گرماگیر با استفاده از یک الگوریتم تکاملی ازدحام ذرات مقید از بین چندین طراحی مختلف با در نظر گرفتن حجم گرماگیر به عنوان قید، تعیین می شوند. برای طراحی هر چه مطلوب تر سیستم خنک کننده و افزایش قابلیت اطمینان اجزا، چیدمان مناسب اجزا توسط یک روش ریاضی و ابتکاری بررسی می گردد. در این روش که خصوصیات خاص خود را ازنظر دقت، سازگاری و پایداری دارد، ابتدا توزیع دمایی توسط روش اختلاف محدود روی سطح پایه گرماگیر انجام گرفته و سپس دمای نقاط داغ توسط الگوریتم مذکور کاهش می یابد. در سیستم خنک کنندگی همرفت اجباری نسبت به همرفت طبیعی، دما و بازده مبدل به طور متوسط به ترتیب 46 درجه سلسیوس و 0.37 درصد کاهش می یابند و حجم سیستم خنک کننده همرفت اجباری 3 برابر حجم گرماگیر در همرفت آزاد است.