CN113206586A - 风电变流器功率柜和多能互补能源站 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种风电变流器功率柜，包括柜体、功率模块组；柜体的内部设有隔板，隔板将柜体的内部腔体分隔为两部分腔体；功率模块组布置在柜体的第一腔体中；功率模块组包括两个功率模块，且功率模块组中两个功率模块镜像排布；第一腔体内布置有第一散热装置，第一散热装置用于对功率模块散热。该风电变流器功率柜中柜体的腔体由隔板分隔为两部分，功率模块组布置在第一腔体中，并利用布置在第一腔体内的第一散热装置散热，便于将风电变流器功率柜的其他装置布置在柜体的第二腔体内，相比现有风电变流器功率柜，实现对功率模块精准散热，提高散热效果，降低功率模块的温度。本发明还提供一种应用上述风电变流器功率柜的多能互补能源站。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备技术领域，更具体地说，涉及一种风电变流器功率柜，还涉及一种多能互补能源站。
背景技术
风电变流器功率柜包括功率模块，功率模块与风电变流器功率柜的其他电力装置(如电抗器)布置在相同的柜体空间中，并共用同一套散热装置进行散热，导致功率模块散热效果较差。
另外，功率模块和其他装置利用同一套散热装置进行散热，导致散热装置的散热风道结构设计复杂，增加制造难度和装配难度。
综上所述，如何解决现有风电变流器功率柜中功率模块散热效果差的问题，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种风电变流器功率柜，其柜体的内部腔体由隔板分隔为两部分腔体，功率模块布置在第一腔体中，并利用布置在第一腔体内的第一散热装置散热，散热效果更好，利于降低温度。本发明还提供一种应用上述风电变流器功率柜的多能互补能源站，确保功率模块散热效果好，可靠性高。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种风电变流器功率柜，包括：
柜体，所述柜体的内部设有隔板，所述隔板将所述柜体的内部腔体分隔为两部分腔体；
功率模块组，所述功率模块组单独布置在所述柜体的第一腔体中；所述功率模块组包括两个功率模块，且两者镜像排布；
其中，所述第一腔体内布置有第一散热装置，所述第一散热装置用于对所述功率模块散热。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述第一散热装置包括：
第一风机，所述第一风机安装在所述第一腔体内，用于驱动所述第一腔体内气体循环流动；
第一换热器，所述第一换热器安装在所述第一腔体内，并靠近所述第一风机的入口侧或出口侧，用于冷却循环流动的气流。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述第一风机用于不断抽取所述电容池单元处的气体，再输送至所述功率单元处。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述功率模块组中，两个所述功率模块的电容池单元相互贴近、每个所述功率模块的功率单元分别背离另一个所述功率模块。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述功率模块组中两个所述功率模块利用同一个所述第一散热装置散热，并形成两路对称，且分别流过该功率模块组中两个所述功率模块的循环流动风道。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述功率模块组与所述第一风机沿竖直方向依次布置，并且所述第一风机位于所述功率模块组中两个功率模块的电容池单元的下方。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述第一换热器为液冷换热器。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述功率模块组为一组，或者
所述功率模块组为多组，各组所述功率模块组分别采用同一第一散热装置进行散热，或分别采用不同的第一散热装置散热。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述功率模块包括相互分体的功率单元和电容池单元，所述功率单元的直流侧母排与所述电容池单元的电容池母排电连接。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述电容池单元包括：
电容池框架，所述电容池框架与所述电容池母排围成容置空间；所述容置空间的两端开口；
直流电容，所述直流电容布置在所述容置空间内；所述直流电容为多只，且各直流电容的电容端子分别连接于所述电容池母排。
优选的，上述风电变流器功率柜中，各所述直流电容的两个电容端子分别沿第一方向布置；所有的所述直流电容沿所述第二方向对称分布；所述第一方向与所述第二方向垂直。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述电容池母排包括依次层叠布置的负极母排、绝缘层和正极母排；所述功率单元的直流侧母排通过铜垫块与所述电容池母排电相连。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述功率单元包括：
功率单元框架，所述功率单元框架安装有液冷板和防护面板；所述功率单元框架、所述液冷板和所述防护面板三者围成安装空间；
IGBT模块组，所述IGBT模块组布置在所述安装空间内，包括多个分别贴紧所述液冷板的IGBT模块；各所述IGBT模块的直流侧分别通过直流侧母排引出所述功率单元框架、交流侧分别通过交流连接铜排引出所述功率单元框架；
驱动板，所述驱动板布置在所述安装空间内，并位于所述IGBT模块背离所述液冷板的一侧。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述IGBT模块组中各IGBT模块依次排布，并相互平行；所述IGBT模块组中所有IGBT模块的直流侧位于同侧、所有IGBT模块的交流侧亦位于同侧。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述IGBT模块组中各IGBT模块沿第一方向依次排布；所述直流侧母排沿第一方向延伸至所述IGBT模块组中各所述IGBT模块处。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述液冷板布置在所述功率单元框架中部，并将所述功率单元框架和所述防护面板围成的内部空间分隔成两个安装空间；两个所述安装空间内分别布置有IGBT模块组、驱动板。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述功率单元为多个，各功率单元沿第二方向依次排列。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述风电变流器功率柜还包括电抗器，所述电抗器布置在所述柜体的第二腔体中；所述第二腔体内布置有第二散热装置，所述第二散热装置用于对所述电抗器散热。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述第二散热装置包括：
第二风机，所述第二风机安装在所述第二腔体内，用于驱动所述第二腔体内气体循环流动；
第二换热器，所述第二换热器安装在所述第二腔体内，并靠近所述第二风机的入口侧或出口侧，用于冷却流过所述第二风机的气流；。
其中，所述第二风机布置在所述电抗器上方，用于不断抽取所述电抗器处的气体，并沿所述电抗器外周输送至所述电抗器底部。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述电抗器布置在所述第二腔体的底部；所述电抗器为多个，各所述电抗器采用不同的第二散热装置散热。
优选的，上述风电变流器功率柜中，所述柜体的两部分腔体上下排布，且所述第一腔***于上方。
一种多能互补能源站，包括风电变流器功率柜，所述风电变流器功率柜为上述技术方案中任意一项所述的风电变流器功率柜。
本发明提供一种风电变流器功率柜，包括柜体、功率模块组；柜体的内部设有隔板，隔板将柜体的内部腔体分隔为两部分腔体；功率模块组布置在柜体的第一腔体中；功率模块组包括两个功率模块，且功率模块组中两个功率模块镜像排布；第一腔体内布置有第一散热装置，第一散热装置用于对功率模块散热。
本发明提供的风电变流器功率柜中，柜体的腔体由隔板分隔为两部分，功率模块组布置在第一腔体中，并利用布置在第一腔体内的第一散热装置散热，便于将风电变流器功率柜的其他装置(如电抗器)布置在柜体的第二腔体内，相比于现有风电变流器功率柜，能实现对功率模块精准散热，提高散热效果，降低功率模块的温度。
另外，本发明提供的风电变流器功率柜中，功率模块和电抗器分别在不同的腔体中利用不同的散热装置散热，避免散热装置的风道结构设计过于复杂，降低制造和装配难度。
本发明还提供一种应用上述风电变流器功率柜的多能互补能源站，确保功率模块散热效果好，可靠性高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的风电变流器功率柜的功率模块的立体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的电容池单元中直流电容与电容池框架的装配图；
图3为本发明实施例提供的电容池母排的***图；
图4为本发明实施例提供的功率单元的***图；
图5为本发明实施例提供的两个功率模块的装配示意图；
图6为本发明实施例提供的风电变流器功率柜的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的第一腔体内气体流动示意图；
图8为本发明实施例提供的第二腔体内气体流动示意图；
图9为本发明实施例提供的两个风电变流器功率柜并排应用的示意图；
其中，图1-图9中：
电容池单元100；直流电容101；连接件102；把手103；挡风板104；电容池母排110；负极母排111；绝缘层112；正极母排113；铜垫块114；功率单元200；防护面板201、210；直流侧母排202、209；驱动板203、208；IGBT模块204、207；功率单元框架205；液冷板206；交流连接铜排211、212；前挡板213；连接铜排310；熔断器320；功率模块M1、M2；柜体400；第一腔体401；第二腔体402；第一换热器403；第一风机404；第二风机405；第二换热器406；隔板407；电抗器M3、M4。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种风电变流器功率柜，其柜体的内部腔体由隔板分隔为两部分腔体，功率模块布置在第一腔体中，并利用布置在第一腔体内的第一散热装置散热，散热效果更好，利于降低温度。本发明实施例还公开了一种应用上述风电变流器功率柜的多能互补能源站，确保功率模块散热效果好，可靠性高。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种风电变流器功率柜，包括柜体400、功率模块组；柜体400的内部设有隔板407，隔板407将柜体400的内部腔体分隔为两部分腔体，包括第一腔体401和第二腔体402；功率模块组布置在第一腔体401中；功率模块组包括两个功率模块，且功率模块组中两个功率模块镜像排布；第一腔体401内布置有第一散热装置，第一散热装置用于对功率模块散热。
本实施例提供的风电变流器功率柜中，柜体400的腔体由隔板407分隔为两部分，功率模块组布置在第一腔体中，并利用布置在第一腔体内的第一散热装置散热，便于将风电变流器功率柜的其他装置(如电抗器)布置在第二腔体内，相比于现有风电变流器功率柜，能实现对功率模块精准散热，提高散热效果，降低功率模块的温度。
下面先结合附图介绍本实施例提供的功率模块：
请参阅图1-图5，本发明实施例提供一种风电变流器功率柜的功率模块，包括相互分体的功率单元200和电容池单元100；功率单元200的直流侧母排与电容池单元100的电容池母排110电连接。
本实施例提供的功率模块包括相互分体的功率单元200和电容池单元100，相比于现有技术中将功率单元和电容池单元集成为一体的功率模块，各分体的体积小、重量轻，能够以分体形式运输，并在生产现场分别吊装安装，也能在后期维护时根据需要单独拆装功率单元200或单独拆装电容池单元100，便于运输、安装和后期维护。
上述功率模块中，电容池单元100包括：
电容池框架；电容池框架与电容池单元100的电容池母排110围成容置空间；
直流电容101，直流电容101布置在容置空间内；直流电容101为多只，且各直流电容101的电容端子分别连接于电容池母排110。
具体的，上述功率模块中，所有直流电容101布置在电容池母排110的同侧，功率单元200布置在电容池母排110背离直流电容101的一侧。电容池母排110通过直流电容101与电容池框架相连。
上述容置空间是两端开口的容置空间，两端开口可分别用作通风入口和通风出口，使整个容置空间成为通风通道，便于配合第一散热装置通过风冷方式对各直流电容101散热。优选的，容置空间中开口的两端相对；在功率模块处于正常使用状态时，容置空间开口的两端分别为容置空间的上端和下端。
电容池框架包括安装板、连接件102和挡风板104；电容池母排110为板状结构，安装板与电容池母排110平行布置；连接件102安装于安装板、挡风板104安装于连接件102；挡风板104为两个，且两个挡风板104分布在安装板两端处；安装板、电容池母排110和两个挡风板104围成上下贯通的容置空间，能用作风道，便于散热。直流电容101固定于安装板。
优选的，电容池框架设有把手103和起吊孔。具体的，把手103安装于连接件、起吊孔设置于安装板的上端，便于电容池单元100移动、安装以及拆卸。
电容池母排110包括依次层叠布置的负极母排111、绝缘层112和正极母排113。功率单元200的直流侧母排通过铜垫块104与电容池母排110电连接，能保证搭接处过流及搭接处强度。
上述电容池单元100中，各直流电容101的两个电容端子分别沿第一方向布置。所有的直流电容101沿第二方向对称分布，第二方向与第一方向垂直。
具体的，在电容池单元100处于正常使用状态时，第一方向为竖直方向，第二方向为水平方向且第二方向与电容池母排110的板面平行。在正常使用状态时，“所有的直流电容101沿第二方向对称分布”是指电容池单元100中所有直流电容101分成上下两部分，上部的直流电容101与下部的直流电容101相互对称。
本实施例中，与正极母排113电连接的铜垫块114和与负极母排111电连接的铜垫块114沿第一方向(即竖直方向)依次排布。直流电容101的电容端子沿竖直方向布置，并且所有直流电容101沿上下方向对称分布，使电容池母排110中电流路径(即IGBT模块正极与直流电容101正极之间的电流路径、IGBT模块正极与直流电容101负极之间的电流路径)面积更小，重合度更高，杂散电感更低。
如图2所示，电容池模块100包含38只(不限于38只，具体可根据电压尖峰值选用合适数量的直流电容101)直流电容101，直流电容101由上到下排成6排，且上部的3排直流电容101与下部的3排直流电容101相互对称。38只直流电容101
进一步的，上述实施例中，电容池单元100的直流电容101沿第一方向对称分布，即在正常使用状态时，直流电容101左右对称分布，如图2所示；相应的，电容池母排110呈上下对称、左右对称布置，如图3所示，杂散电感更低。
上述功率模块中，功率单元200包括：
功率单元框架205，功率单元框架205安装有液冷板206和防护面板；功率单元框架205、液冷板206和防护面板三者围成安装空间；
IGBT模块组，IGBT模块组布置在安装空间内，包括多个分别贴紧液冷板的IGBT模块；各IGBT模块的直流侧分别通过直流侧母排引出功率单元框架205、交流侧分别通过交流连接铜排引出功率单元框架205；
驱动板，驱动板布置在安装空间内，并位于IGBT模块背离液冷板的一侧。防护面板起防护作用，防止因意外导致IGBT模块损坏时对周围器件产生影响。
上述功率模块中，IGBT模块贴紧液冷板206，利用在液冷板206中流动的冷却剂(如水等)将IGBT模块组中各IGBT模块工作时产生的热量带走，使IGBT模块处于适宜工作的温度。
优选的，上述IGBT模块组中各IGBT模块依次排布，并相互平行；IGBT模块组中所有IGBT模块的直流侧位于同侧、所有IGBT模块的交流侧亦位于同侧，以便IGBT模块组中所有IGBT模块的直流侧通过同一个直流侧母排引出、交流侧通过同一个交流连接铜排引出，并减小直流侧母排、交流连接铜排的尺寸。IGBT模块组中所有IGBT模块的直流侧靠近电容池母排110。
本实施例中，IGBT模块组中各IGBT模块并联布置，使IGBT模块直流侧正负极靠近电容池单元100，可以减小直流侧母排的尺寸，降低成本，并使整个功率模块结构更加紧凑，减小体积。
优选的，上述IGBT模块组中各IGBT模块沿第一方向依次排布；直流侧母排沿第一方向延伸至IGBT模块组中各IGBT模块处，利于缩短IGBT模块与直流电容101之间的电流路径。
上述功率单元200中，液冷板206布置在功率单元框架205中部，并将功率单元框架205和防护面板围成的内部空间分隔成两个安装空间；两个安装空间内分别布置有IGBT模块组和驱动板。液冷板206设置为双面液冷板，用于对两个安装空间内IGBT模块组进行散热，提高液冷板206的利用率，并充分利用功率单元框架205的内部空间。
本实施例中功率单元200采用双面液冷设计，能集成更多IGBT模块，单位体积内功率密度更大。
如图4所示，功率单元框架205呈环状结构，两端开口，且两端开口处分别通过固定件安装有防护面板201、210；液冷板206固定在功率单元框架205中部，并且功率单元框架205的两端开口分布在液冷板206两侧；功率单元框架205、液冷板206和防护面板201围成的安装空间内设有第一IGBT模块组、驱动板203，第一IGBT模块组中IGBT模块204的直流侧正负极通过直流侧母排202引出、交流侧通过交流连接铜排211引出；功率单元框架205、液冷板206和防护面板210围成的安装空间内设有第二IGBT模块组、驱动板208，第二IGBT模块组中IGBT模块207的直流侧正负极通过直流侧母排209引出、交流侧通过交流连接铜排212引出。
功率单元框架205可设置为一体式结构，但为了便于装配液冷板206，功率单元框架205设置为包括“U”型主体和安装于“U”型主体的开口处的前挡板213。前挡板213上设有便于液冷板206的连接管引出的缺口。
优选的，上述功率模块中，电容池单元100为1个，功率单元200为多个，各功率单元200沿第二方向依次排列，使相邻的功率单元200之间形成上下贯通的通风通道。多个功率单元200和一个电容池单元100通过电容池母排110相互连接，使回路的寄生电感更低。
具体的，上述风电变流器功率柜中，功率模块组包括功率模块M1和功率模块M2，功率模块M1和功率模块M2的电容池单元100相互贴近，且两个功率模块的电容池母排110通过连接铜排310和熔断器320相互连接，如图5所示。
本实施例中，功率模块组的功率模块M1和功率模块M2通过连接铜排310和熔断器320相互连接，防止因一侧功率模块失效导致另一侧功率模块受损。同时，功率模块M1和功率模块M2的电容池单元100相互贴近，使两者的直流侧换流路径更短，均流性更好。
本实施例提供的风电变流器功率柜中，第一散热装置包括：
第一风机404，第一风机404安装在第一腔体401内，用于驱动第一腔体401内气体循环流动；
第一换热器403，第一换热器403安装在第一腔体401内，并靠近第一风机404的入口侧或出口侧，用于冷却流过第一腔体内循环流动的气流。
第一散热装置中，第一风机404驱动第一腔体401内气体循环流动，同时第一换热器403不断与气体换热后将热量排出柜体400，使冷空气不断对功率模块进行散热。
具体的，上述风电变流器功率柜中，第一风机404用于不断抽取电容池单元100处的气体，再输送至功率单元200处。当然，第一风机还可设置为用于不断抽取功率单元200处的气流并吹向电容池单元100，本实施例对第一风机404的送风方向不做限定。
功率模块组中，两个功率模块M1、M2的电容池单元100相互贴近、每个功率模块的功率单元200分别背离另一个功率模块。第一腔体401中，功率模块组的两个功率模块M1、M2利用同一个第一散热装置散热，并形成两路对称，且分别流过该功率模块组中两个功率模块M1、M2的循环流动风道。
功率模块组与第一风机沿竖直方向依次设置，具体的，第一风机404布置在功率模块组中两个功率模块M1、M2的电容池单元100的下方。第一换热器403位于第一风机404的入口侧；第一换热器403可通过支架安装在第一腔体401内，优选直接固定于功率模块M1、M2中电容池单元100的下方，以省去支架，避免支架影响气体循环流动；第一风机404固定于第一换热器403下方，可设置为离心风扇。当然，第一风机404和第一换热器403还可均布置在功率模块组上方，本实施例对第一散热装置的安装位置不做限定。
请参阅图7，工作时电容池单元100处热空气通过离心风扇的吸力流向第一换热器403处并与第一换热器403换热后降温为冷空气，之后离心风扇由两侧将冷空气输送至两个功率模块的功率单元200处，然后气流再由功率单元200的顶部返回电容池单元100处，如此循环，有效将直流电容101的热量带走。
上述第一换热器403设置为液冷换热器。在第一腔体401位于第二腔体402上方的方案中，为防止液冷换热器处漏液滴落至下方的第二腔体402内而危害布置在第二腔体402内的装置，隔板407上可安装接水槽，或直接将隔板407设置为接水槽，本实施例对接水槽的类型不做限定，仅需确保接水槽能够承接液冷换热器处的漏液即可。
接水槽处联通有引水管，用于将接水槽内液体引出柜体400外。
功率模块组的组数可设置为一组，亦可设置为多组，本实施例不做限定。功率模块设置为多组时，各组功率模块组可均采用同一第一散热装置进行散热，但为了缩小第一散热装置中第一风机404的体积，并便于各组功率模块组灵活布置在第一腔体401内，各组功率模块组优选设置为分别采用不同的第一散热装置进行散热，具体的，第一散热装置的数量和功率模块组的组数相同，且两者一一对应。
上述风电变流器功率柜还包括电抗器，电抗器布置在柜体400的第二腔体402中，第二腔体内布置有第二散热装置，第二散热装置用于对电抗器散热。
本实施例提供的风电变流器功率柜中，功率模块组和电抗器分别利用不同的散热装置散热，避免散热装置的风道结构设计过于复杂，降低制造和装配难度。
第二散热装置包括：
第二风机405，第二风机405安装在第二腔体402内，用于驱动第二腔体402内气体循环流动；
第二换热器406，第二换热器406安装在第二腔体402内，并靠近第二风机405的入口侧或出口侧，用于冷却流过第二风机405的气流。
第二风机405布置在电抗器上方，用于不断抽取电抗器处的气体，并沿电抗器外周输送至电抗器底部，从而使第二腔体402内气体循环流动，如图8所示。
电抗器为多个，各电抗器采用不同的第二散热装置散热。具体的，电抗器为两个，电抗器M3和电抗器M4两者上方分别设有第二风机405和第二换热器406。电抗器的重量大，优选布置在第二腔体的底部。
优选的，第一腔体401和第二腔体402上下排布，以缩短功率模块和电抗器之间连接母排的尺寸；第二腔体402优选布置在第一腔体401下方，以便电抗器装配于第二腔体402内。当然，限于安装现场的尺寸限制，第一腔体401和第二腔体402还可设置为沿水平方向排布，本实施例不做限定。
上述实施例中，第一换热器403、第二换热器406分别与布置在柜体400外散热设备配合使用，散热设备用于不断向第一换热器403、第二换热器406提供循环流动的冷却液，使冷却液在循环流动过程中不断将换热器处的热量带出柜体400外排放。
隔板407上设有透孔，以便连接铜排连接两个腔体中的功率模块和电抗器；透孔处设有绝缘件，用于使上述连接铜排绝缘。隔板407可设置为钣金件，本实施例不做限定。
针对大功率风电变流器，可采用多个上述实施例提供的风电变流器功率柜并联使用，如图9所示。
本发明实施例还提供一种多能互补能源站，包括风电变流器功率柜，风电变流器功率柜为上述实施例提供的风电变流器功率柜。
本实施例提供的多能互补能源站应用上述实施例提供的风电变流器功率柜，风电变流器功率柜的散热效果好，不会产生温度过高的情况，可靠性高。当然，本实施例提供的多能互补能源站还具有上述实施例提供的有关风电变流器功率柜的其他效果，在此不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (22)
1.一种风电变流器功率柜，其特征在于，包括：
柜体，所述柜体的内部设有隔板，所述隔板将所述柜体的内部腔体分隔为两部分腔体；
功率模块组，所述功率模块组布置在所述柜体的第一腔体中；所述功率模块组包括两个功率模块，且两者镜像排布；
其中，所述第一腔体内布置有第一散热装置，所述第一散热装置用于对所述功率模块散热。
2.根据权利要求1所述的风电变流器功率柜，为特征在于，所述第一散热装置包括：
第一风机，所述第一风机安装在所述第一腔体内，用于驱动所述第一腔体内气体循环流动；
第一换热器，所述第一换热器安装在所述第一腔体内，并靠近所述第一风机的入口侧或出口侧，用于冷却循环流动的气流。
3.根据权利要求2所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述第一风机用于不断抽取所述电容池单元处的气体，再输送至所述功率单元处。
4.根据权利要求2所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述功率模块组中，两个所述功率模块的电容池单元相互贴近、每个所述功率模块的功率单元分别背离另一个所述功率模块。
5.根据权利要求4所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述功率模块组中两个所述功率模块利用同一个所述第一散热装置散热，并形成两路对称，且分别流过该功率模块组中两个所述功率模块的循环流动风道。
6.根据权利要求5所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述功率模块组与所述第一风机沿竖直方向依次布置，并且所述第一风机位于所述功率模块组中两个功率模块的电容池单元的下方。
7.根据权利要求2所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述第一换热器为液冷换热器。
8.根据权利要求1所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述功率模块组为一组，或者
所述功率模块组为多组，各组所述功率模块组分别采用同一第一散热装置进行散热，或分别采用不同的第一散热装置散热。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述功率模块包括相互分体的功率单元和电容池单元，所述功率单元的直流侧母排与所述电容池单元的电容池母排电连接。
10.根据权利要求9所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述电容池单元包括：
电容池框架，所述电容池框架与所述电容池母排围成容置空间；所述容置空间的两端开口；
直流电容，所述直流电容布置在所述容置空间内；所述直流电容为多只，且各直流电容的电容端子分别连接于所述电容池母排。
11.根据权利要求10所述的风电变流器功率柜，其特征在于，各所述直流电容的两个电容端子分别沿第一方向布置；所有的所述直流电容沿所述第二方向对称分布；所述第一方向与所述第二方向垂直。
12.根据权利要求9所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述电容池母排包括依次层叠布置的负极母排、绝缘层和正极母排；所述功率单元的直流侧母排通过铜垫块与所述电容池母排电相连。
13.根据权利要求9所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述功率单元包括：
功率单元框架，所述功率单元框架安装有液冷板和防护面板；所述功率单元框架、所述液冷板和所述防护面板三者围成安装空间；
IGBT模块组，所述IGBT模块组布置在所述安装空间内，包括多个分别贴紧所述液冷板的IGBT模块；各所述IGBT模块的直流侧分别通过直流侧母排引出所述功率单元框架、交流侧分别通过交流连接铜排引出所述功率单元框架；
驱动板，所述驱动板布置在所述安装空间内，并位于所述IGBT模块背离所述液冷板的一侧。
14.根据权利要求13所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述IGBT模块组中各IGBT模块依次排布，并相互平行；所述IGBT模块组中所有IGBT模块的直流侧位于同侧、所有IGBT模块的交流侧亦位于同侧。
15.根据权利要求14所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述IGBT模块组中各IGBT模块沿第一方向依次排布；所述直流侧母排沿第一方向延伸至所述IGBT模块组中各所述IGBT模块处。
16.根据权利要求13所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述液冷板布置在所述功率单元框架中部，并将所述功率单元框架和所述防护面板围成的内部空间分隔成两个安装空间；两个所述安装空间内分别布置有IGBT模块组、驱动板。
17.根据权利要求9所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述功率单元为多个，各功率单元沿第二方向依次排列。
18.根据权利要求1所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述风电变流器功率柜还包括电抗器，所述电抗器布置在所述柜体的第二腔体中；所述第二腔体内布置有第二散热装置，所述第二散热装置用于对所述电抗器散热。
19.根据权利要求18所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述第二散热装置包括：
第二风机，所述第二风机安装在所述第二腔体内，用于驱动所述第二腔体内气体循环流动；
第二换热器，所述第二换热器安装在所述第二腔体内，并靠近所述第二风机的入口侧或出口侧，用于冷却流过所述第二风机的气流；
其中，所述第二风机布置在所述电抗器上方，用于不断抽取所述电抗器处的气体，并沿所述电抗器外周输送至所述电抗器底部。
20.根据权利要求18所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述电抗器布置在所述第二腔体的底部；所述电抗器为多个，各所述电抗器采用不同的第二散热装置散热。
21.根据权利要求1所述的风电变流器功率柜，其特征在于，所述柜体的两部分腔体上下排布，且所述第一腔***于上方。
22.一种多能互补能源站，包括风电变流器功率柜，其特征在于，所述风电变流器功率柜为权利要求1-21任意一项所述的风电变流器功率柜。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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