CN204168153U - 一种光伏逆变器及其机柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光伏逆变器的机柜，包括机柜本体，机柜本体内部由隔板分隔为三个腔体，位于两端的第一腔体和第三腔体为密封腔，位于中间的第二腔体中设有至少两个散热元件，散热元件分别设置在与第一腔体和第三腔体的隔板上。第一腔体和第三腔体可以用于放置防护等级高的元件，可以使元件不受外界的沙尘、水汽、盐雾和腐蚀性气体的影响，能够保证各元件的安全运行，同时，第二腔体内的散热元件能够为第一腔体和第二腔体进行强制散热，既保证了各元件能够安全可靠的运行，又解决了各元件的散热问题。本实用新型还提供了一种具有上述机柜的光伏逆变器。

Description

一种光伏逆变器及其机柜

技术领域

本实用新型涉及光伏技术领域，特别是涉及一种光伏逆变器及其机柜。

背景技术

通常，把将交流电转换成直流电的过程称为整流，与之相对应的，把将直流电变换成交流电的过程称为逆变，把实现逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。

光伏逆变器包括高功率元件和磁性元件，各元件通常安装在机柜中。机柜是一个将内外设备和装置包封并具备一定防护能力的壳体，可以由金属或者非金属材料制造，其内部为各元件设置安装结构。光伏逆变器工作时，各元件会产生大量的热量，通常采用自然对流散热和风扇强制散热的方式为各元件散热。

自然对流散热是在机柜壁或机柜门的上部和下部加工出使空气对流的风孔，各元件运行产生的热量使机柜内部的空气温度升高，温度较高的空气会在机柜内部运动到机柜顶部从机柜上部风孔排出，温度较低的外界空气会从机柜下部的风孔流入机柜，在机柜内部形成空气对流，对内部的各元件进行散热。

风扇强制散热是在上述的机柜风孔处安装风扇，其中，上部风孔安装排气风扇，下部风孔安装进风风扇，加强机柜内外的空气对流，加强内部各元件的散热效果。

上述两种散热方式的优点是结构简单、散热效果好、成本较低。但是，这样的散热方式会将外界环境的沙尘、水汽、盐雾和腐蚀性气体带入机柜内部，污染机柜内部的环境，不利于机柜内部各元件的安全运行，影响各元件的运行寿命。

因此，如何使光伏逆变器既能安全运行又能有效的散热，是本领域技术人员目前急需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种光伏逆变器的机柜，该机柜能够为其内部的各元件有效散热同时保证各元件安全可靠的运行。此外，本实用新型的另一个目的是提供一种具有上述机柜的光伏逆变器。

为了实现上述技术目的，本实用新型提供了一种光伏逆变器的机柜，包括机柜本体，所述机柜本体内部由隔板分隔为三个腔体，位于两端的第一腔体和第三腔体为密封腔，位于中间的第二腔体中设有至少两个散热元件，所述散热元件分别设置在所述第一腔体对应的所述隔板上和所述第三腔体对应的所述隔板上。

优选地，所述第一腔体和所述第三腔体中，一者内部用于安装高功率元件；另一者内部用于安装磁性元件。

优选地，所述散热元件为散热器或/和热交换器。

优选地，所述散热器的底部设有风扇；设置所述热交换器的所述隔板上具有若干个风孔，所述风孔连通所述热交换器和所述隔板对应的腔体。

优选地，所述第一腔体的所述隔板上设置所述散热器，所述第三腔体的所述隔板上设置所述热交换器，所述第三腔体的所述隔板上具有两个所述风孔，两个所述风孔连通所述第三腔体和所述热交换器。

优选地，所述第二腔体的底部和顶部均设有通风口。

优选地，所述第二腔体的所述底部的所述通风口为进风口，所述第二腔体的所述顶部的所述通风口为出风口。

优选地，所述出风口安装有送风风扇，和/或，所述进风口安装有进风风扇。

优选地，所述第二腔体的所述底部和所述顶部的所述通风口均设有过滤棉。

本实用新型还提供了一种光伏逆变器，包括机柜、高功率元件和磁性元件，所述高功率元件和所述磁性元件均设置在所述机柜内，所述机柜为上述任一项所述的机柜。

本实用新型提供的光伏逆变器的机柜，包括机柜本体，机柜本体内部由隔板分隔为三个腔体，位于两端的第一腔体和第三腔体为密封腔，位于中间的第二腔体中设有至少两个散热元件，散热元件分别设置在第一腔体对应的隔板上和第三腔体对应的隔板上。

该机柜被隔板分为三个腔体，并使位于两端的第一腔体和第三腔体为密封腔，位于中间的第二腔体设置散热元件，可以分别为第一腔体和第三腔体散热。第一腔体和第三腔体可以用于放置防护等级高的元件，可以使元件不受外界的沙尘、水汽、盐雾和腐蚀性气体的影响，保证各元件的安全运行的同时，第二腔体内的散热元件能够为第一腔体和第二腔体进行强制散热。该机柜的内部分隔出不同的腔体，分别用于放置不同防护等级的元件，使得各腔室都能得到很好的散热，既保证了各元件能够安全可靠的运行，又解决了各元件的散热问题。

本实用新型还提供了一种光伏逆变器，包括上述机柜，该机柜具有上述技术效果，故该光伏逆变器也具有相应的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型所提供的光伏组件的机柜一种具体实施方式的结构示意图。

其中，图1中的附图标记和部件名称之间的对应关系如下：

机柜本体1； 隔板 2；第一腔体 3；第二腔体 4；第三腔体 5；高功率元件 6；磁性元件 7；散热器 8；风扇 9；热交换器 10；底部 11；顶部12。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种光伏逆变器的机柜，该机柜能够为其内部的各元件有效散热同时保证各元件安全可靠的运行。此外，本实用新型的另一个核心是提供一种具有上述机柜的光伏逆变器。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本实用新型所提供的光伏组件的机柜一种具体实施方式的结构示意图。

在一种具体的实施方式中，本实用新型提供了一种光伏逆变器的机柜，包括机柜本体1，机柜本体1内部由隔板2分隔为三个腔体，位于两端的第一腔体3和第三腔体5为密封腔，位于中间的第二腔体4中设有至少两个散热元件，散热元件分别设置在第一腔体3对应的隔板2上和第三腔体5对应的隔板2上。

光伏逆变器能够将直流电转换成交流电，包括一些高功率元件和磁性元件，各元件通常安装在机柜本体1中，各元件工作时会产生热量，同时各元件的防护等级也不相同。

该机柜被隔板分为三个腔体，并使位于两端的第一腔体3和第三腔体5为密封腔，可以将容易受到外界污染影响的元件分别放置在第一腔体3和第三腔体5；位于中间的第二腔体4内设置散热元件，可以分别对两端的第一腔体3和第三腔体5进行散热。

该机柜的第一腔体3和第三腔体5可以用于放置防护等级高的元件，可以使元件不受外界的沙尘、水汽、盐雾和腐蚀性气体的影响，能够保证各元件的安全运行，同时，第二腔体4内的散热元件能够为第一腔体3和第二腔体5进行强制散热。第二腔体4内还可以设置防护等级低的元件，散热元件同样能为第二腔体4内的各元件散热，使光伏逆变器内的各元件都得到了很好的散热。

该机柜的内部分隔出不同的腔体，分别用于放置不同防护等级的元件，同时使得各腔室都能得到很好的散热，既保证了各元件能够安全可靠的运行，又解决了各元件的散热问题。

进一步的，第一腔体3和第三腔体5中，一者内部用于安装高功率元件6，另一者内部用于安装磁性元件7。

高功率元件6为高功率密度封装的电路元器件，如IGBT、整流桥等，磁性元件7为用来限流和滤波的电抗器和变压器等。高功率元件6和磁性元件7的散热要求不同，分别设置在不同的腔体内，可以针对不同的散热需要对各腔体设置相应的散热元件。

在一个密封腔体中设置高功率元件6，并将高功率元件6安装在设置散热元件的隔板2的背面，散热元件能够为高功率元件6散热；另一个密封腔体中安装磁性元件7，该密封腔体的隔板2上设置的散热元件能够对该腔体中的磁性元件7提供很好的散热效果。

具体的，第二腔体4内的散热元件可以为散热器8或热交换器10，也可以既有散热器8又有热交换器10，可以具体根据各元件散热要求不同选择设置散热器8或热交换器10。将各散热元件均放置在第二腔体4中，方便对各散热元件进行统一的安装维护。

进一步具体的实施方式中，散热器8的底部设有风扇9；设置热交换器10的隔板2上具有若干个风孔，风孔连通热交换器10和隔板2对应的腔体。

散热器8设置在隔板2上，与隔板2对应的腔体内的元件相连，为该元件散热，风扇9能够加快散热，该元件发出的热量能够通过散热器8由风扇9迅速吹散到第二腔体4中。

热交换器10通过隔板2上的风孔与其对应的腔体连通，该腔体中上部的热空气被热交换器10从上侧的风孔吸入，同时从下侧的风孔向腔体的底部吹入冷空气，腔体中的空气流动经过元件，能够将元件表面的热量带走。

一种优选的实施方式中，第一腔体3的隔板2上设置散热器8，第三腔体5的隔板2上设置热交换器10，第三腔体5的隔板2上具有两个风孔，两个风孔连通第三腔体5和热交换器10。

高功率元件6安装在第一腔体3中，磁性元件7安装在第三腔体5中。高功率元件6与散热器8相连，其发出的热量通过散热器8由风扇9迅速吹散到第二腔体4中。

热交换器10安装在第三腔体5与第二腔体4之间的隔板2上，隔板2上具有两个风孔，热交换器10从上侧的风孔吸入第三腔体5中上部的热空气，同时从下侧的风口向第三腔体5的底部吹入冷空气。第三腔体5中的空气流动经过磁性元件7，能够将磁性元件7表面热量带走，实现对磁性元件7的散热。

在上述各实施方式中，第二腔体4的底部11和顶部12均设有通风口，能够为第二腔体4散热。

具体的，第二腔体4的底部11的通风口为进风口，第二腔体4的顶部12的通风口为出风口。

第二腔体4内各元件运行产生的热量会使第二腔体4内部的空气温度升高，温度较高的空气会运动到顶部12从出风口排出，温度较低的外界空气会从底部11的进风口流入，在第二腔体4内形成空气对流，实现第二腔体4的散热。

优选地，出风口安装有送风风扇，和/或，进风口安装有进风风扇。

在第二腔体4的底部11的进风口安装有进风风扇，或者在第二腔体4的顶部12的出风口安装有送风风扇，能够加快第二腔体4内的空气流动；还可以既在第二腔体4的底部11的进风口安装有进风风扇又在第二腔体4的顶部12的出风口安装有送风风扇，加强第二腔体4的散热效果。

进一步的，第二腔体4的底部11和顶部12的通风口均设有过滤棉，能够防止大量的灰尘进入第二腔体4，不会影响第二腔体4内的各元件的工作，例如风扇9和热交换机10等。

除了上述光伏逆变器的机柜，本实用新型还提供了一种光伏逆变器，包括机柜、高功率元件和磁性元件，高功率元件和磁性元件均设置在机柜内，所述机柜为上述机柜。

该机柜具有上述技术效果，故该光伏逆变器也具有相应的技术效果。该光伏逆变器的其他结构请参考现有技术，本文不再赘述。

以上对本实用新型所提供的光伏逆变器及其机柜进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种光伏逆变器的机柜，包括机柜本体(1)，其特征在于，所述机柜本体(1)内部由隔板(2)分隔为三个腔体，位于两端的第一腔体(3)和第三腔体(5)为密封腔，位于中间的第二腔体(4)中设有至少两个散热元件，所述散热元件分别设置在所述第一腔体(3)对应的所述隔板(2)上和所述第三腔体(5)对应的所述隔板(2)上。 

2.如权利要求1所述的光伏逆变器的机柜，其特征在于，所述第一腔体(3)和所述第三腔体(5)中，一者内部用于安装高功率元件(6)；另一者内部用于安装磁性元件(7)。 

3.如权利要求2所述的光伏逆变器的机柜，其特征在于，所述散热元件为散热器(8)或/和热交换器(10)。 

4.如权利要求3所述的光伏逆变器的机柜，其特征在于，所述散热器(8)的底部设有风扇(9)；设置所述热交换器(10)的所述隔板(2)上具有若干个风孔，所述风孔连通所述热交换器(10)和所述隔板(2)对应的腔体。 

5.如权利要求4所述的光伏逆变器的机柜，其特征在于，所述第一腔体(3)的所述隔板(2)上设置所述散热器(8)，所述第三腔体(5)的所述隔板(2)上设置所述热交换器(10)，所述第三腔体(5)的所述隔板(2)上具有两个所述风孔，两个所述风孔连通所述第三腔体(5)和所述热交换器(10)。 

6.如权利要求1至5任一项所述的光伏逆变器的机柜，其特征在于，所述第二腔体(4)的底部(11)和顶部(12)均设有通风口。 

7.如权利要求6所述的光伏逆变器的机柜，其特征在于，所述第二腔体(4)的所述底部(11)的所述通风口为进风口，所述第二腔体(4)的所述顶部(12)的所述通风口为出风口。 

8.如权利要求7所述的光伏逆变器的机柜，其特征在于，所述出风口安装有送风风扇，和/或，所述进风口安装有进风风扇。 

9.如权利要求7所述的光伏逆变器的机柜，其特征在于，所述第二腔体(4)的所述底部(11)和所述顶部(12)的所述通风口均设有过滤棉。 

10.一种光伏逆变器，包括机柜、高功率元件和磁性元件，所述高功率元件和所述磁性元件均设置在所述机柜内，其特征在于，所述机柜为权利要求1至9任一项所述的机柜。