CN114243174A - 一种散热性能好的光伏电池电源箱及其散热方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种散热性能好的光伏电池电源箱及其散热方法，涉及光伏电池电源箱技术领域，为解决现有光伏电池电源箱散热效果一般，一般只能够与外界进行对流换热，导致整体散热效率较慢，散热效果不全的问题。所述光伏电池电源箱本体上表面的外壁设置有上散热口，所述上散热口的内部设置有散热板，所述散热板上下两端的外壁均设置有散热铜管，且散热铜管设置有若干个，所述光伏电池电源箱本体前端面的外壁设置有进出槽，所述进出槽的内部设置有电池机构，所述光伏电池电源箱本体的下方设置有底部散热层，所述光伏电池电源箱本体两侧的外壁均设置有侧散热口，所述散热板的一侧设置有驱动电机。

Description

一种散热性能好的光伏电池电源箱及其散热方法
技术领域
本发明涉及光伏电池电源箱技术领域，具体为一种散热性能好的光伏电池电源箱及其散热方法。
背景技术
光伏电池是用于把太阳光转换为电能的装置，电源箱则用于放置电池并将转换的电能供其他设备使用的箱体装置。
但是，现有光伏电池电源箱散热效果一般，一般只能够与外界进行对流换热，导致整体散热效率较慢，散热效果不全；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种散热性能好的光伏电池电源箱及其散热方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种散热性能好的光伏电池电源箱及其散热方法，以解决上述背景技术中提出的现有光伏电池电源箱散热效果一般，一般只能够与外界进行对流换热，导致整体散热效率较慢，散热效果不全的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种散热性能好的光伏电池电源箱，包括光伏电池电源箱本体，所述光伏电池电源箱本体上表面的外壁设置有上散热口，所述上散热口的内部设置有散热板，所述散热板上下两端的外壁均设置有散热铜管，且散热铜管设置有若干个，所述光伏电池电源箱本体前端面的外壁设置有进出槽，所述进出槽的内部设置有电池机构，所述光伏电池电源箱本体的下方设置有底部散热层，所述光伏电池电源箱本体两侧的外壁均设置有侧散热口，所述散热板的一侧设置有驱动电机。
优选的，所述散热铜管的内部设置有中空储水层，所述散热铜管内部的中间位置处设置有温度传感器，所述散热板的内部设置有散热水层，所述散热水层的内部设置有换热管，且换热管设置有若干个。
优选的，所述换热管的上下两端均设置有安装件，且换热管的上下两端均通过安装件与散热水层螺纹连接，所述散热水层的外壁设置有外换热层。
优选的，所述驱动电机的输出端设置有联轴器，所述联轴器的一端设置有传动杆，且驱动电机的输出端通过联轴器与传动杆传动连接，所述散热板的另一侧设置有从动杆。
优选的，所述底部散热层的外壁设置有散热孔，且散热孔设置有若干个，所述底部散热层的内部设置有气体通道，所述气体通道靠近散热孔的位置处设置有内挡网。
优选的，所述气体通道的上方设置有导热插片板，所述导热插片板的上方设置有导热硅胶。
优选的，所述侧散热口的外壁设置有阻隔滤网，所述的小孔过滤板的设有小孔，小孔是方形孔，所述阻隔滤网的内壁设置有小孔过滤板，所述小孔过滤板的后端设置有吸湿过滤板，所述吸湿过滤板设有小孔，小孔形状是六边形，吸湿过滤板小孔面积大于小孔过滤板小孔面积，同时安装后小孔是错位的，吸湿过滤板与小孔过滤板安装后面与面之间存在厚度1mm左右的通道。
优选的，所述电池机构前端面的外壁设置有拉手，所述光伏电池电源箱本体内壁的两侧均设置有抽拉导轨，且抽拉导轨通过滑块与电池机构滑动连接。
优选的，所述拉手的下方设置有显示屏，所述拉手的上方设置有开关盖，所述显示屏的下方设置有按钮，且按钮设置有多个，所述按钮的下方设置有插接口，且插接口设置有多个，所述电池机构的上方设置有热流上升通道。
优选的，所述一种散热性能好的光伏电池电源箱的散热方法，包括以下步骤：
步骤一：电池机构由进出槽处放入至光伏电池电源箱本体内，电池机构散发处的热量从上方热流上升通道到达散热板以及散热铜管处进行辐射散热，散热铜管依靠自身的导热性以及内部中空储水层内的导热液体来进行散热，散热铜管处的热量由散热板内的散热水层、换热管以及外换热层来将热量导出至上表面的散热铜管处，上表面的散热铜管暴露在外界，使得外部热量能够从内到外排出，温度传感器对每个中空储水层的内的温度进行检测，温度传感器把温度数据实时传送给驱动电机，当下表面靠近热流上升通道处散热铜管热量超过设定数值时，可利用驱动电机带动传动杆将散热板进行翻转，使上下表面处的散热铜管的位置发生转换，转换时的转动力带动了外界与内接热流层进行热对流换热，转换后冷面散热铜管朝下接触内部的热流上升通道进行新一轮散热；
步骤二：底部散热层处的多个散热孔供外界的冷空气进入至内部气体通道内，电池机构放置在内部时，电池机构底部与导热硅胶进行接触，使得电池机构的部分热量从下方的导热硅胶处导热至导热插片板处，导热插片板处的热量再与下方气体通道内的冷空气进行接触换热；
步骤三：外部冷空气可通过光伏电池电源箱本体两侧的侧散热口处进入至内部，到达内部的冷气与内部的热气进行换热，左右两侧的不同气体进行对流散热。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过利用散热板、散热铜管、上散热口的设计使光伏电池电源箱本体上部具备辐射散热的功能，底部散热层具备对内换热的作用，可辅助内部的传导散热组件进行使用，侧散热口则用于起到对流散热效果，通过三种不同的散热方式来提高光伏电池电源箱的散热效果，散热效果更加的全面，散热结构更加的合理，并且整个散热过程耗电量较低，更加适合用户进行使用。
2、散热铜管自身具备良好的导热性，能够快速将热量进行传导，使热量不易聚集，达到了散热的效果，中空储水层用于加入水体介质，来实现水体散热的效果，散热铜管处的热量由散热板内的散热水层、换热管以及外换热层来将热量导出至上表面的散热铜管处，实现上方快速换热的效果，利用驱动电机带动传动杆将散热板进行翻转，使上下表面处的散热铜管的位置发生转换，转换时的转动力带动了外界与内接热流层进行热对流换热，转换后冷面散热铜管朝下接触内部的热流上升通道进行新一轮散热，提高换热的效果。
3、底部散热层处的多个散热孔供外界的冷空气进入至内部气体通道内，电池机构放置在内部时，电池机构底部与导热硅胶进行接触，使得电池机构的部分热量从下方的导热硅胶处导热至导热插片板处，导热插片板处的热量再与下方气体通道内的冷空气进行接触换热，上述结构可加强底部的散热效果。
4、外部冷空气可通过光伏电池电源箱本体两侧的侧散热口处进入至内部，到达内部的冷气与内部的热气进行换热，左右两侧的不同气体进行对流散热，侧散热口加强侧部的散热效果。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的光伏电池电源箱本体局部结构示意图；
图3为本发明的散热铜管局部结构示意图；
图4为本发明的散热板局部结构示意图；
图5为本发明的阻隔滤网局部结构示意图；
图中：1、光伏电池电源箱本体；2、进出槽；3、电池机构；4、拉手；5、开关盖；6、显示屏；7、按钮；8、插接口；9、底部散热层；10、散热孔；11、侧散热口；12、阻隔滤网；13、内挡网；14、气体通道；15、导热插片板；16、导热硅胶；17、抽拉导轨；18、上散热口；19、散热板；20、散热铜管；21、驱动电机；22、联轴器；23、传动杆；24、从动杆；25、热流上升通道；26、中空储水层；27、温度传感器；28、散热水层；29、外换热层；30、换热管；31、安装件；32、小孔过滤板；33、吸湿过滤板。
具体实施方式
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。
请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：一种散热性能好的光伏电池电源箱，包括光伏电池电源箱本体1，光伏电池电源箱本体1上表面的外壁设置有上散热口18，上散热口18的内部设置有散热板19，散热板19上下两端的外壁均设置有散热铜管20，且散热铜管20设置有若干个，光伏电池电源箱本体1前端面的外壁设置有进出槽2，进出槽2的内部设置有电池机构3，光伏电池电源箱本体1的下方设置有底部散热层9，光伏电池电源箱本体1两侧的外壁均设置有侧散热口11，散热板19的一侧设置有驱动电机21。
进一步，散热铜管20的内部设置有中空储水层26，散热铜管20内部的中间位置处设置有温度传感器27，散热板19的内部设置有散热水层28，散热水层28的内部设置有换热管30，且换热管30设置有若干个，散热铜管20自身具备良好的导热性，能够快速将热量进行传导，使热量不易聚集，达到了散热的效果，中空储水层26用于加入水体介质，来实现水体散热的效果，散热铜管20处的热量由散热板19内的散热水层28、换热管30以及外换热层29来将热量导出至上表面的散热铜管20处，温度传感器27对每个中空储水层26的内的温度进行检测。
进一步，换热管30的上下两端均设置有安装件31，且换热管30的上下两端均通过安装件31与散热水层28螺纹连接，散热水层28的外壁设置有外换热层29，安装件31方便用户进行安装与拆卸，外换热层29用于起到将内部热量换热到外部的效果。
进一步，驱动电机21的输出端设置有联轴器22，联轴器22的一端设置有传动杆23，且驱动电机21的输出端通过联轴器22与传动杆23传动连接，散热板19的另一侧设置有从动杆24，利用驱动电机21带动传动杆23将散热板19进行翻转，使上下表面处的散热铜管20的位置发生转换，转换时的转动力带动了外界与内接热流层进行热对流换热，转换后冷面散热铜管20朝下接触内部的热流上升通道25进行新一轮散热，提高换热的效果。
进一步，底部散热层9的外壁设置有散热孔10，且散热孔10设置有若干个，底部散热层9的内部设置有气体通道14，气体通道14靠近散热孔10的位置处设置有内挡网13，外部的冷空气从散热孔10处进入到气体通道14内，进入时气体内的杂质被内挡网13阻挡，使气体通道14不会因杂质而堵塞。
进一步，气体通道14的上方设置有导热插片板15，导热插片板15的上方设置有导热硅胶16，电池机构3底部与导热硅胶16进行接触，使得电池机构3的部分热量从下方的导热硅胶16处导热至导热插片板15处，导热插片板15处的热量再与下方气体通道14内的冷空气进行接触换热。
进一步，所述侧散热口11的外壁设置有阻隔滤网12，的小孔过滤板32的设有小孔，小孔是方形孔，阻隔滤网12的内壁设置有小孔过滤板32，小孔过滤板32的后端设置有吸湿过滤板33，吸湿过滤板33设有小孔，小孔形状是六边形，吸湿过滤板33小孔面积大于小孔过滤板32小孔面积，同时安装后小孔是错位的，吸湿过滤板33与小孔过滤板32安装后面与面之间存在厚度1mm左右的通道，阻隔滤网12用于过滤掉外部气体内大部分的杂质，小部分细小体积杂质顺着气体进入到小孔过滤板32处，由于小孔过滤板32处通孔大小要小于阻隔滤网12处的通孔大小使得气体内的残留的细小颗粒在该处被阻隔，气体则顺着通孔再次进入到内部到达吸湿过滤板33处，吸湿过滤板33采用具备吸水与吸湿性能的竹炭纤维材质制成，在气体穿过吸湿过滤板33处时，竹炭纤维材质良好的吸水与吸湿特性能够将气体内夹杂的水汽进行吸附，使进入到箱体内的气体为干燥气体，避免了含水汽气体进入机箱内零件造成的不良影响，使机箱在通风散热的前提下，防潮性能以及防尘性能得到有效提高。
进一步，电池机构3前端面的外壁设置有拉手4，光伏电池电源箱本体1内壁的两侧均设置有抽拉导轨17，且抽拉导轨17通过滑块与电池机构3滑动连接，拉手4与抽拉导轨17方便用户将电池机构3进行抽拉放入与取出。
进一步，拉手4的下方设置有显示屏6，拉手4的上方设置有开关盖5，显示屏6的下方设置有按钮7，且按钮7设置有多个，按钮7的下方设置有插接口8，且插接口8设置有多个，电池机构3的上方设置有热流上升通道25，电池机构3的前端组件均用于供电池插接外部设备使用。
进一步，一种散热性能好的光伏电池电源箱的散热方法，包括以下步骤：
步骤一：电池机构3由进出槽2处放入至光伏电池电源箱本体1内，电池机构3散发处的热量从上方热流上升通道25到达散热板19以及散热铜管20处进行辐射散热，散热铜管20依靠自身的导热性以及内部中空储水层26内的导热液体来进行散热，散热铜管20处的热量由散热板19内的散热水层28、换热管30以及外换热层29来将热量导出至上表面的散热铜管20处，上表面的散热铜管20暴露在外界，使得外部热量能够从内到外排出，温度传感器27对每个中空储水层26的内的温度的变化进行检测，温度传感器27把温度数据实时传送给驱动电机21的驱动控制器处，当热流上升通道25处散热铜管20因吸收过多热量而变热时，温度传感器27检测到散热铜管20内部超过设定数值的±5℃的温度范围变化，使其再次传输数据到驱动电机21的驱动控制器处，驱动控制器控制驱动电机21将其开启并使其输出端进行转动，驱动电机21输出端转动时给传动杆23提供动能，使传动杆23能够将散热板19进行翻转，翻转后上下表面处的散热铜管20的位置发生转换，转换时的转动力带动了外界与内接热流层进行热对流换热，转换后温度高的散热铜管20转动到外部进行降温，温度低的散热铜管20朝下接触内部的热流上升通道25进行新一轮散热；
步骤二：底部散热层9处的多个散热孔10供外界的冷空气进入至内部气体通道14内，电池机构3放置在内部时，电池机构3底部与导热硅胶16进行接触，使得电池机构3的部分热量从下方的导热硅胶16处导热至导热插片板15处，导热插片板15处的热量再与下方气体通道14内的冷空气进行接触换热；
步骤三：外部冷空气可通过光伏电池电源箱本体1两侧的侧散热口11处进入至内部，到达内部的冷气与内部的热气进行换热，左右两侧的不同气体进行对流散热。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种散热性能好的光伏电池电源箱，包括光伏电池电源箱本体(1)，其特征在于：所述光伏电池电源箱本体(1)上表面的外壁设置有上散热口(18)，所述上散热口(18)的内部设置有散热板(19)，所述散热板(19)上下两端的外壁均设置有散热铜管(20)，且散热铜管(20)设置有若干个，所述光伏电池电源箱本体(1)前端面的外壁设置有进出槽(2)，所述进出槽(2)的内部设置有电池机构(3)，所述光伏电池电源箱本体(1)的下方设置有底部散热层(9)，所述光伏电池电源箱本体(1)两侧的外壁均设置有侧散热口(11)，所述散热板(19)的一侧设置有驱动电机(21)。
2.根据权利要求1所述的一种散热性能好的光伏电池电源箱，其特征在于：所述散热铜管(20)的内部设置有中空储水层(26)，所述散热铜管(20)内部的中间位置处设置有温度传感器(27)，所述散热板(19)的内部设置有散热水层(28)，所述散热水层(28)的内部设置有换热管(30)，且换热管(30)设置有若干个。
3.根据权利要求2所述的一种散热性能好的光伏电池电源箱，其特征在于：所述换热管(30)的上下两端均设置有安装件(31)，且换热管(30)的上下两端均通过安装件(31)与散热水层(28)螺纹连接，所述散热水层(28)的外壁设置有外换热层(29)。
4.根据权利要求3所述的一种散热性能好的光伏电池电源箱，其特征在于：所述驱动电机(21)的输出端设置有联轴器(22)，所述联轴器(22)的一端设置有传动杆(23)，且驱动电机(21)的输出端通过联轴器(22)与传动杆(23)传动连接，所述散热板(19)的另一侧设置有从动杆(24)。
5.根据权利要求4所述的一种散热性能好的光伏电池电源箱，其特征在于：所述底部散热层(9)的外壁设置有散热孔(10)，且散热孔(10)设置有若干个，所述底部散热层(9)的内部设置有气体通道(14)，所述气体通道(14)靠近散热孔(10)的位置处设置有内挡网(13)。
6.根据权利要求5所述的一种散热性能好的光伏电池电源箱，其特征在于：所述气体通道(14)的上方设置有导热插片板(15)，所述导热插片板(15)的上方设置有导热硅胶(16)。
7.根据权利要求6所述的一种散热性能好的光伏电池电源箱，其特征在于：所述侧散热口(11)的外壁设置有阻隔滤网(12)，所述的小孔过滤板(32)的设有小孔，小孔是方形孔，所述阻隔滤网(12)的内壁设置有小孔过滤板(32)，所述小孔过滤板(32)的后端设置有吸湿过滤板(33)，所述吸湿过滤板(33)设有小孔，小孔形状是六边形，吸湿过滤板(33)小孔面积大于小孔过滤板(32)小孔面积，同时安装后小孔是错位的，吸湿过滤板(33)与小孔过滤板(32)安装后面与面之间存在厚度1mm左右的通道。
8.根据权利要求7所述的一种散热性能好的光伏电池电源箱，其特征在于：所述电池机构(3)前端面的外壁设置有拉手(4)，所述光伏电池电源箱本体(1)内壁的两侧均设置有抽拉导轨(17)，且抽拉导轨(17)通过滑块与电池机构(3)滑动连接。
9.根据权利要求8所述的一种散热性能好的光伏电池电源箱，其特征在于：所述拉手(4)的下方设置有显示屏(6)，所述拉手(4)的上方设置有开关盖(5)，所述显示屏(6)的下方设置有按钮(7)，且按钮(7)设置有多个，所述按钮(7)的下方设置有插接口(8)，且插接口(8)设置有多个，所述电池机构(3)的上方设置有热流上升通道(25)。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种散热性能好的光伏电池电源箱的散热方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：电池机构(3)由进出槽(2)处放入至光伏电池电源箱本体(1)内，电池机构(3)散发处的热量从上方热流上升通道(25)到达散热板(19)以及散热铜管(20)处进行辐射散热，散热铜管(20)依靠自身的导热性以及内部中空储水层(26)内的导热液体来进行散热，散热铜管(20)处的热量由散热板(19)内的散热水层(28)、换热管(30)以及外换热层(29)来将热量导出至上表面的散热铜管(20)处，上表面的散热铜管(20)暴露在外界，使得外部热量能够从内到外排出，温度传感器(27)对每个中空储水层(26)的内的温度进行检测，温度传感器(27)把温度数据实时传送给驱动电机(21)，当下表面靠近热流上升通道(25)处散热铜管(20)热量超过设定数值时，可利用驱动电机(21)带动传动杆(23)将散热板(19)进行翻转，使上下表面处的散热铜管(20)的位置发生转换，转换时的转动力带动了外界与内接热流层进行热对流换热，转换后冷面散热铜管(20)朝下接触内部的热流上升通道(25)进行新一轮散热；
步骤二：底部散热层(9)处的多个散热孔(10)供外界的冷空气进入至内部气体通道(14)内，电池机构(3)放置在内部时，电池机构(3)底部与导热硅胶(16)进行接触，使得电池机构(3)的部分热量从下方的导热硅胶(16)处导热至导热插片板(15)处，导热插片板(15)处的热量再与下方气体通道(14)内的冷空气进行接触换热；
步骤三：外部冷空气可通过光伏电池电源箱本体(1)两侧的侧散热口(11)处进入至内部，到达内部的冷气与内部的热气进行换热，左右两侧的不同气体进行对流散热。
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