CN203352007U - 一种采用热管自冷散热的箱式光伏逆变站结构 - Google Patents

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任岩
周宇
蔡昌伟
乐绪鑫
周筱珊
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Abstract

本实用新型提供一种采用热管自冷散热的箱式光伏逆变站结构。所述逆变站结构包括逆变站箱体,在逆变站箱体内设有环网柜,中压变压器和多个逆变柜,在逆变站箱体外侧开设有多个进风口,其特征在于:所述多个逆变柜的顶部伸出逆变站箱体或与逆变站箱体的顶面平齐,在每个逆变柜顶部开设有散热口,在每个逆变柜顶部的散热口处安装有热管散热器,每个逆变柜的逆变柜功率组件并联设置在热管散热器的下方,在每个热管散热器的顶部设有防水挡雨罩,侧面开设有出风口。本实用新型取消了风机及风道等辅助器件,实现免维护降低成本目的,在工作过程中,逆变柜内的热量通过热管的工作原理被排出逆变站箱体外部,从而达到自冷散热,其散热快,散热效果好。

Description

一种采用热管自冷散热的箱式光伏逆变站结构
技术领域
[0001] 本实用新型属于光伏发电领域,涉及一种箱式逆变站结构设计,具体说是一种采用热管自冷散热方式进行散热的箱式逆变站结构。
背景技术
[0002] 箱式光伏逆变站是由环网柜、中压变压器、逆变柜及直流配电柜、交流配电柜和监控通讯设备集中安装在一个特制机房内,完成光伏发电系统的并网控制、数据采集和远程传输功能的设备。与传统现场建造的逆变器机房相比,箱式光伏逆变站具有成本低、安装调试简单、外形美观的特点,尤其适用于荒漠、滩涂、高海拔、严寒等复杂环境的大型光伏并网系统。
[0003] 现有的箱式逆变站主要散热方式有风冷和水冷两种散热方式。水冷散热系统是通过循环水来导热,主要由热交换器、循环系统、水箱、水泵和水等几部分组成。水冷系统具有优异的散热性能,但其结构复杂并且容易漏液,对安装要求很高。风冷系统主要是通过风扇和散热片将热量传至周围环境。风冷系统具有结构简单,价格低廉,安全可靠,技术成熟等特点,是中小型光伏逆变站采用的主要的散热方式。
[0004] 箱式逆变站发热源是箱内逆变柜中功率组件IGBT功率器件,传统逆变站逆变柜布置方式如图1所示:室外冷空气经过箱体外下部的进风口,由高速风机7送到逆变柜的下部,强迫送进逆变柜功率组件,再由集中式风道6将每个逆变柜功率组件10排除的热空气通过高速风机经出风口排除箱体。此种箱体结构设计的弊端在于风道需要严密配合,各个逆变柜逆变组件的温度并不能很好地控制,并对风机的依赖性很高。另一方面灰尘从柜内经过,会带来大量灰尘,如若不及时清理,必定会对柜内元器件造成影响。
发明内容
[0005] 本实用新型主要针对现有技术的不足提供一种采用热管自冷散热方式进行散热的箱式逆变站结构,该逆变站结构中的逆变柜顶部伸出逆变站箱体,在其顶部设有散热器,可以直接将逆变柜中的热量散到逆变站箱体外,达到自冷散热。
[0006] 本实用新型提供的技术方案:所述一种采用热管自冷散热方式的箱式光伏逆变站结构,包括逆变站箱体,在逆变站箱体内设有环网柜,中压变压器和多个逆变柜,在逆变站箱体外侧开设有多个进风口,其特征在于:所述多个逆变柜的顶部伸出逆变站箱体或与逆变站箱体的顶面平齐,在每个逆变柜顶部开设有散热口,在每个逆变柜顶部的散热口处安装有热管散热器,每个逆变柜的逆变柜功率组件并联设置在热管散热器的下方,在每个热管散热器的顶部设有防水挡雨罩,侧面开设有出风口。
[0007] 每个热管散热器的出风口均开设在侧面。
[0008] 所述逆变柜的进风口布置在柜体下部的位置处,所述逆变站箱体的进风口设置在箱体下部。
[0009] 本实用新型取消了风机及风道等辅助器件,实现免维护降低成本目的,其逆变柜的顶部伸出逆变箱,并在顶部设有热管散热器,在逆变站工作过程中,逆变柜内的热量通过热管的工作原理被排出柜体外部,然后直接排出逆变站箱体外部,从而达到自冷散热,其散热快,散热效果好,由于热量拔出的过程中,不存在传统散热器依靠风机排风的特点,因此,柜内可以保持较高的IP等级;而且散热器的上方设有遮雨防水盖,并不会使露在外面的散热器被雨水淋坏。
附图说明
[0010] 图1为传统的光伏逆变站结构示意图;
[0011] 图2为本实用新型的结构示意图;
[0012] 图3为本实用新型自然空气对流的走向示意图。
[0013] 图中:I一进风口,2—逆变站箱体,3—逆变柜,4一热管散热器,5—出风口,6—集中式风道,7—风机,8—环网柜,9一中压变压器,10—逆变柜功率组件,11 一防水挡雨罩。
具体实施方式
[0014] 下面将结合本实用新型中的附图,对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。本实用新型逆变器如图2所示,所述一种采用热管自冷散热方式的箱式光伏逆变站结构,包括逆变站箱体2,在逆变站箱体2内设有环网柜8,中压变压器9和多个逆变柜3,在逆变站箱体2外侧开设有多个进风口 1,其特征在于:所述多个逆变柜3的顶部伸出逆变站箱体2或与逆变站箱体2的顶面平齐,逆变站柜3顶面与逆变站箱体的顶面平齐时,可以直接在逆变站箱体的顶面开设一个口,使逆变柜3的顶面露出来,在每个逆变柜3顶部开设有散热口,在每个逆变柜顶部的散热口处安装有热管散热器4,每个逆变柜的逆变柜功率组件10并联设置在热管散热器4的下方,在每个热管散热器4的顶部设有防水挡雨罩11,侧面开设有出风口 5。
[0015] 每个热管散热器4的出风口均开设在侧面。
[0016] 所述逆变柜的进风口布置在柜体下部的位置处,当冷空气经过逆变柜功率组件10自然对流通过出风口 5将热空气排出。所述逆变站箱体2的进风口 I设置在箱体下部。
[0017] 功率组件在工作时产生大量热量(图3),安装在逆变站箱体2外部的热管散热器获得这些热量,通过热管内部的工作介质,传导至热管的上部,热管通过其快速热量交换的功能,把热量传递给散热翅片,再由散热翅片将传导的热量甩出,由于箱外属于一种开放空间,热量从顶部直接排出,不会与箱体内其它器件相互热干涉,箱内因为负压的关系,会自动从逆变站箱体底部的进风口 I吸进外部空气,形成一种自然风循环,从而达到热管自冷散热方式。

Claims (3)

1.一种采用热管自冷散热方式的箱式光伏逆变站结构,包括逆变站箱体(2),在逆变站箱体(2)内设有环网柜(8),中压变压器(9)和多个逆变柜(3),在逆变站箱体(2)外侧开设有多个进风口(1),其特征在于:所述多个逆变柜(3)的顶部伸出逆变站箱体(2)或与逆变站箱体(2)的顶面平齐,在每个逆变柜(3)顶部开设有散热口,在每个逆变柜顶部的散热口处安装有热管散热器(4),每个逆变柜的逆变柜功率组件(10)并联设置在热管散热器(4)的下方,在每个热管散热器(4)的顶部设有防水挡雨罩(11),侧面开设有出风口(5)。
2.根据权利要求1所述的一种采用热管自冷散热方式的箱式光伏逆变站结构,其特征在于:每个热管散热器(4)的出风口均开设在侧面。
3.根据权利要求1所述的一种采用热管自冷散热方式的箱式光伏逆变站结构,其特征是:所述逆变柜的进风口布置在柜体下部的位置处,所述逆变站箱体(2)的进风口( I)设置在箱体下部。
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CN106243895A (zh) * 2016-07-28 2016-12-21 江苏昌悦重工科技有限公司 防腐防盐雾逆变站箱

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