CN203645555U - 一种太阳能光伏发电***及其逆变器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳能光伏发电***及其逆变器，该逆变器包括机箱、电路模块、散热器和发热功能元件，机箱包括至少第一分箱体、第二分箱体和第三分箱体，第一分箱体的箱底和第三分箱体的箱底相贴合连接并具有相互连通的通孔，散热器安装于第三分箱体内，电路模块安装于第一分箱体内并通过通孔与散热器的冷端相贴合，发热功能元件安装于第二分箱体内并与所述电路模块电连接。与现有技术相比，本方案将电路模块、散热器和发热功能元件分别安装于独立的分箱体内，避免三者间形成相互热辐射，优化了逆变器整体的散热性能，从而提高了其工作效率、确保了其使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及逆变器技术领域，特别涉及一种太阳能光伏发电***及其逆变器。
背景技术
逆变器是由半导体器件组成的电力调整装置，主要用于将支流电力转换成交流电力。
逆变器主要包括机箱、电路模块、散热器、变压器和/或电抗器。其中，电路模块一般由升压回路和逆变桥式回路构成，升压回路把太阳电池的支流电压升压到逆变器输出控制所需的支流电压，逆变桥式回路则把升压后的直流电压等转化成常用频率的交流电压，变压器用于调节转换后交流电压的高低，以使其符合实际使用的需要，散热器用于给电路模块散热，以保证电路模块的正常工作。
通常情况下上述元件均容置于机箱内，由于变压器、电抗器和散热器均为发热元件，这些发热元件产生的热量积聚于机箱体内无法及时排出，这样将三者间相互热辐射，导致逆变器无法正常工作或者烧损。
有鉴于此，本领域技术人员亟待对现有逆变器的结构进行优化，以解决因发热功能元件、电路模块和散热器三者间相互热辐射，致使逆变器工作效率降低甚至烧损的问题。
实用新型内容
针对上述缺陷，本实用新型的核心目的在于，提供一种逆变器，以解决因逆变器内电路模块、发热功能元件和散热器之间的相互热辐射，致使逆变器工作效率降低甚至烧损的问题。在此基础上，本实用新型还提供一种包括上述逆变器的太阳能光伏发电***。
本实用新型所提供的一种逆变器，包括机箱、电路模块、散热器和发热功能元件，所述散热器用于为所述电路模块散热，其特征在于，所述机箱至少包括第一分箱体、第二分箱体和第三分箱体，所述第一分箱体的箱底和所述第三分箱体的箱底相贴合连接并具有相互连通的通孔，所述散热器安装于所述第三分箱体内，所述电路模块安装于所述第一分箱体内并通过所述通孔与所述散热器的冷端相贴合，所述发热功能元件安装于所述第二分箱体内并与所述电路模块电连接。
优选地，所述第二分箱体还包括风冷散热***，所述风冷散热***包括至少一个第二散热孔和至少一个风扇，所述风扇和所述散热孔分别设置于所述第二分箱体的相对侧壁。
优选地，所述风扇和所述散热孔分别设置于所述第二分箱体的相对侧壁。
优选地，所述第三分箱体还包括风冷散热***，所述风冷散热***包括至少一个散热孔和至少一个风扇，所述风扇和所述散热孔分别设置于所述第三份箱体的相对侧壁。
优选地，所述风扇和所述散热孔分别设置于所述第二分箱体的相对侧壁。
优选地，所述发热功能元件安装于所述第二分箱体，所述第二分箱体的箱底和所述第一分箱体的箱底贴合并固定连接。
优选地，所述第一分箱体的IP防护等级高于所述第二分箱体和所述第三分箱体。
优选地，所述发热功能元件包括变压器或/和电抗器(就电抗器)。
本实用新型所提供的逆变器，包括机箱、电路模块(改成电路模块)、散热器和发热功能元件，散热器用于为电路模块散热，机箱至少包括第一分箱体、第二分箱体和第三分箱体，第一分箱体的箱底和第三分箱体的箱底相贴合连接并具有相互连通的通孔，散热器安装于第三分箱体内，电路模块安装于第一分箱体内并通过通孔与散热器的冷端相贴合，发热功能元件安装于第二分箱体内并与电路模块电连接。
与现有技术相比，本方案将电路模块、散热器和发热功能元件分别安装于独立的分箱体内，避免三者间相互热辐射，优化了逆变器整体的散热性能，从而提高了其工作效率、确保了其使用寿命。
本实用新型的又一优选方案中，上述逆变器的第二分箱体还包括风冷散热***，风冷散热***包括至少一个散热孔和至少一个风扇，风扇和散热孔分别设置于第二分箱体的相对侧壁。
本方案通过在第二分箱体设置风冷散热***，在风扇作用下将第二分箱体内热空气经由散热孔排出，并将外部冷气流不断输入箱体内，避免了因第二分箱体内集热而使发热功能元件工作效率降低，甚至烧损问题的发生，从而进一步的延长了逆变器的使用寿命。
本实用新型还提供一种太阳能光伏发电***，包括太阳能光伏组件、接线盒和逆变器，其中，接线盒安装于太阳能光伏组件的背板上，逆变器的电信号输入端和接线盒的电信号输出端连接，逆变器具体如上所述结构的逆变器。
由于上述逆变器具有如上的技术效果，因此，包括该逆变器的太阳能光伏发电***也应当具有相同的技术效果，在此不再赘述。
附图说明
图1示出了本实用新型所提供逆变箱的正面结构示意图；
图2示出了图1中所示逆变箱(拆除正面箱盖)的正面结构示意图；
图3示出了图1中所示逆变箱的背面结构示意图；
图4示出了图3中所示逆变器(拆除背面箱盖)的背面结构示意图；
图5示出了图2中所示机箱的分解结构示意图；
图6示出了图5中所示机箱装配体的结构示意图；
图1至图6中附图标记与各个部件名称之间的对应关系：
1机箱、11第一分箱体、12第二分箱体、121第一散热孔、13第三分箱体、131第二散热孔、2电路模块、3散热器、4发热功能元件、5风扇。
具体实施方式
本实用新型的核心在于，提供一种逆变器，通过将电路模块、散热器和发热功能元件安装于独立的分箱体内，以避免三者间相互形成热辐射的问题。在此基础上，本实用新型还提供一种包括上述逆变器的太阳能光伏发电***。
现结合附图，来说明本实用新型所提供的逆变器的具体结构示意图。需要说明的是，本文中所涉及的方位词“正面”、“背面”是以附图中面向读者一面为“正面”为基准来设定，因此上述方位词不限定本实用新型的保护范围。此外，本文中所提及的“发热功能元件”具体为变压器和/或电抗器，可以理解，该“发热功能元件”也可指代逆变器所含的其他能在工作过程中产生热量的功能元件。
请参见图2和图4，其中图2示出了图1中所示逆变箱(拆除正面箱盖)的正面结构示意图，图4示出了图3中所示逆变器(拆除背面箱盖)的背面结构示意图。
如图2和图4所示，本方案所提供的逆变器包括机箱1、电路模块2、散热器3和发热功能元件4，其中，散热器3用于冷却电路模块2。机箱1包括第一分箱体11、第二分箱体12和第三分箱体13，第一分箱体11的箱底和第三分箱体13的箱底相贴合连接并具有相互连通的通孔(图中未示出)，散热器3安装于第三分箱体13内，电路模块2安装于第一分箱体11内并通过通孔与散热器3的冷端相贴合，发热功能元件4安装于第二分箱体内并与电路模块电连接。为了便于理解逆变器的整体结构，请一并参考图1、图3、图5和图6，其中，图1示出了本实用新型所提供逆变箱的正面结构示意图，图3示出了图1中所示逆变箱的背面结构示意图，图5示出了图2中所示机箱的分解结构示意图，图6示出了图5中所示机箱装配体的结构示意图。
与现有技术相比，本方案将电路模块2、散热器3和发热功能元件4分别安装于独立的分箱体内，避免三者间相互热辐射，优化了逆变器整体的散热性能，从而提高了其工作效率，同时确保了其使用寿命。
需要说明的是，本方案中的第一分箱体11、第二分箱体12和第三分箱体13均包括箱体主体和箱盖，且箱盖和箱体主体通过螺栓组件可拆卸连接。可以理解，在满足容置相应功能元件的功能、加工及装配工艺要求的基础上，第二分箱体12和/或第三分箱体13为开放式结构或者框架式结构。
此外，如图4所示，第二分箱体12还包括风冷散热***，风冷散热***包括多个第一散热孔121和2个风扇5，风扇5和第一散热孔121分别设置于第二分箱体12的相对侧壁。同样，第三分箱体13也包括风冷散热***，风冷散热***包括多个第二散热孔131和2个风扇5，风扇5和第二散热孔131分别设置于第二分箱体12的相对侧壁。为了便于理解第二分箱体12和第三分箱体13的具体结构，请一并参考图5。
本方案通过在第二分箱体12设置风冷散热***，在风扇5作用下将第二分箱体12和/或第三分箱体13内热空气经由散热孔排出，并将外部冷气流不断输入箱体内，避免了因第二分箱体13和/或第三分箱体13内集热而使发热功能元件4和/或散热器3工作效率降低，甚至烧损问题的发生，从而进一步的延长了逆变器的使用寿命。
需要说明的是，在满足逆变器整体散热功能需求的基础上，方案中也可仅在第二分箱体12或者第三分箱体13中设置上述风冷散热***。此外，本方案中散热孔和风扇5的具体数目根据逆变器的实际功率及结构而定，因此，散热孔和风扇5的具体数量并不限定本方案的保护范围。如前所述，优选地，本方案中风扇5和散热孔设于第二分箱体12/第三分箱体13的相对侧壁上，这样可使箱体内气体流动更为页畅、散热效果较佳，可以理解在满足散热功能、加工及装配工艺要求的基础上，风扇和散热孔亦可设置于相应箱体的其他位置。
另外地，本方案中机箱具体包括三个分箱体，可以理解，根据逆变器中发热功能元件的实际数量，分箱体的数量亦可为大于三的其他数值。
此外，如图1所示，发热功能元件4安装于第二分箱体12，第二分箱体12的箱底和第一分箱体11的箱底贴合并固定连接。本方案通过将第二分箱体12固定连接于第一分箱体11上，使逆变器整体结构较为紧凑并便于运输。可以理解，在满足实现各自功能要求、加工及装配工艺要求的基础上，第一分箱体11和第二分箱体12可彼此独立分体设置。
更进一步地，由于电路模块2对工作环境要求较苛刻，通常需要进行防尘和防湿处理，为了确保电路模块2其工作安全性和可靠性，并且避免因机箱1的所有分箱体进行较高IP防护等级处理，而造成逆变器整体成本过高，本方案中的第一分箱体11的IP防护等级高于第二分箱体12和第三分箱体13。
除上述逆变器外，本实用新型还提供一种太阳能光伏发电***，该***包括太阳能光伏组件、接线盒和逆变器，其中，接线盒安装于太阳能光伏组件的背板上，逆变器的电信号输入端和接线盒的电信号输出端连接，逆变器具体如上所述结构的逆变器。可以理解，构成该太阳能光伏发电***内部功能元件与现有技术完全相同，本领域技术人员基于现有技术可以实现，故在此不再赘述。
以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (9)
1.一种逆变器，包括机箱(1)、电路模块(2)、散热器(3)和发热功能元件(4)，其特征在于，所述机箱(1)至少包括第一分箱体(11)、第二分箱体(12)和第三分箱体(13)，所述第一分箱体(11)的箱底和所述第三分箱体(13)的箱底相贴合连接并具有相互连通的通孔，所述散热器(3)安装于所述第三分箱体(13)内，所述电路模块(2)安装于所述第一分箱体(11)内并通过所述通孔与所述散热器(3)的冷端相贴合，所述发热功能元件(4)安装于所述第二分箱体(12)内并与所述电路模块(2)电连接。
2.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述第二分箱体(12)还包括风冷散热***，所述风冷散热***包括至少一个第二散热孔(121)和至少一个风扇(5)，所述风扇(5)和所述散热孔(121)分别设置于所述第二分箱体(12)的侧壁。
3.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述风扇(5)和所述散热孔(121)分别设置于所述第二分箱体(12)的相对侧壁。
4.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述第三分箱体(13)还包括风冷散热***，所述风冷散热***包括至少一个散热孔(131)和至少一个风扇(5)，所述风扇(5)和所述散热孔(131)分别设置于所述第三份箱体(13)的侧壁。
5.根据权利要求4所述的逆变器，其特征在于，所述风扇(5)和所述散热孔(131)分别设置于所述第三分箱体(13)的相对侧壁。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的逆变器，其特征在于，所述发热功能元件(4)安装于所述第二分箱体(12)，所述第二分箱体(12)的箱底和所述第一分箱体(11)的箱底贴合并固定连接。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的逆变器，其特征在于，所述第一分箱体(11)的IP防护等级高于所述第二分箱体(12)和所述第三分箱体(13)。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的逆变器，其特征在于，所述发热功能元件(4)包括变压器或/和电抗器。
9.一种太阳能光伏发电***，包括太阳能光伏组件、接线盒和逆变器，所述接线盒固定连接于所述太阳能光伏组件背板上，所述逆变器的电信号输入端和所述接线盒的电信号输出端连接，其特征在于，所述逆变器具体为如权利要求1至8中任一项所述的逆变器。
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