近年来,太阳能光伏发电技术日臻完善,其相关产业规模得到了极大的发展和提升。光伏逆变器作为产业链中的一环,其应用规模也在逐年上升。随着光伏逆变器应用技术日趋成熟和成本压力的不断增加,逆变器产品的体积越来越小,功率密度和热流密度也越来越大,特别是对电站型应用的大功率光伏逆变器来说,这一特点尤为突出。为了解决大功率光伏逆变器的热量沉积的问题,本文从具体的应用角度出发,通过对具体实例进行热设计和热分析的研究,发现其潜在的过热问题并设计改善,不仅缩短了产品开发周期还提高产品的可靠性。本文研究了大功率光伏逆变器的整体设计思路,合理布局了逆变器的结构形式。基于Ansys Icepak热流分析软件对整机系统进行了详细的热设计研究,分析了影响整机系统风道阻抗的因素,提出了系统风道改进的方案,并给出了一种快速获得系统的阻抗曲线研究方法。建立了典型风扇散热器组件系统的数学模型,并对数学模型进行VBA编程,使其运算结果曲线化,再通过自定义曲线求交函数的方法,对数学模型的运算进行曲线拟合求解。提出一种将复杂的整机系统简化为典型风扇散热器组件系统的分析方法。并通过具体实例,将运算结果与软件仿真结果相对比,验证了该研究方法的准确度。在简化的分析模型中,通过对研究对象中散热器进行具体的数学运算分析,得出了散热器各几何参数的优化区间。并在此基础上,使用热流分析软件对各参数在优化区间中,进行DOE实验设计优化,挑选出实验最优方案。再使用软件本身的优化模块,对挑选出来的方案进一步优化,得出综合最优方案,并应用到整机系统仿真模型中,运行仿真计算,得到各功能器件的仿真温度数据。制作样机进行整机系统的老化测试,以获得各功能器件的实际温度数据,再通过与仿真的温度数据进行对比,来验证仿真分析的准确性。