CN208571937U - 一种逆变器及其外接线结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种逆变器的外接线结构，包括：第一箱体，用于容置逆变器的核心电路；至少一个接线装置，接线装置连通第一箱体内部的核心电路，并伸出第一箱体的壁面，以供外部线缆连接；至少一个防护罩，防护罩可拆卸地扣设于第一箱体外侧，并与第一箱体的壁面共同构成第二箱体,且防护罩上设置有外部线缆通过孔，接线装置伸出第一箱体的部分位于第二箱体内。该外接线结构一方面减小逆变器的体积，提高整机的功率密度；另一方面以较低的成本和简单的结构实现逆变器外接线的可靠连接。本实用新型还涉及一种逆变器。

Description

一种逆变器及其外接线结构

技术领域

本实用新型涉及光伏组件的电能转换部件生产制造技术领域，尤其是涉及一种逆变器及其外接线结构。

背景技术

组串式逆变器在各种光伏系统中得到了广泛的应用，目前的组串式逆变器中交流侧出线方式上常见的为以下两种：

第一种方式如图1中所示，在高防护箱体的内部使用接线端子排01，在箱体对应的壁面上开设进出线用的通孔，而为了达到箱体的IP防护等级，通常需要在通孔位置使用一些电缆防水接头、电缆密封圈等部件。

第二种方式如图2中所示，使用高防护等级的连接器02，实现在箱体外侧进行电缆的连接，在进行电缆连接时可以不用打开逆变器箱盖，确保箱体的密封防护。

然而，上述两种方式均存在着明显的不足之处：

第一种方式中的线缆进入箱体内部接线需要一定的接线空间，接线空间的大小需要满足安装要求，随着逆变器功率增加，系统的电流加大，线缆规格随之也会加大，因而需要预留的接线空间也需要增加，这会造成整机体积大，整机功率密度低，整机内部空间和设计上的利用率低；

第二种方式虽然避免了箱体内部接线空间的问题，但是连接器一般都是高防护等级的，开发和使用的成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的之一是提供一种逆变器的外接线结构，以便能够一方面减小逆变器的体积，提高整机的功率密度；另一方面以较低的成本和简单的结构实现逆变器外接线的密封。

本实用新型的另一目的是提供一种采用上述外接线结构的逆变器。

为达到上述目的，本实用新型所提供的逆变器的外接线结构，包括：

第一箱体，用于容置逆变器的核心电路；

至少一个接线装置，所述接线装置连通所述第一箱体内部的核心电路，并伸出所述第一箱体的壁面，以供外部线缆连接；

至少一个防护罩，所述防护罩可拆卸地扣设于所述第一箱体外侧，并与所述第一箱体的壁面共同构成第二箱体；且所述防护罩上设置有外部线缆通过孔，所述接线装置伸出所述第一箱体的部分位于所述第二箱体内。

优选的，还包括设置在所述外部线缆通过孔处，且用于密封所述外部线缆的密封件；所述防护罩与所述第一箱体的接触位置密封配合。

优选的，所述接线装置包括两个，分别为直流接线装置和交流接线装置，所述直流接线装置和所述交流接线装置分别从所述第一箱体不同的侧面伸出；所述防护罩与所述直流接线装置和所述交流接线装置一一对应设置。

优选的，所述接线装置包括两个，分别为直流接线装置和交流接线装置，所述直流接线装置和所述交流接线装置均从所述第一箱体的同一侧面伸出，所述直流接线装置和所述交流接线装置被同一所述防护罩罩设在所述第二箱体内。

优选的，所述第一箱体的壁面上开设有供所述接线装置穿出的通孔，且所述通孔内设置有与所述接线装置密封配合的密封圈。

优选的，所述接线装置为穿过所述第一箱体的壁面的铜排；或者，所述接线装置为穿过所述第一箱体壁面的线缆；或者，所述接线装置为由铜排和线缆相连所形成的组合体，其中，所述线缆与所述第一箱体内部的核心电路相连，所述铜排用于与所述外部线缆连接。

优选的，所述防护罩与所述第一箱体的壁面之间通过密封垫密封。

优选的，所述第一箱体用于与所述防护罩接触的壁面上设置有嵌装凹槽，所述防护罩的边缘嵌设于所述嵌装凹槽内，以实现所述防护罩与所述第一箱体接触位置的密封配合。

本实用新型一方面所提供的逆变器，具有外接线结构，所述外接线结构为如上第一、第二、第四、第五项所公开的外接线结构。

优选的，所述第一箱体呈长方体，所述接线装置位于所述第一箱体的一个壁面上；与所述接线装置所在的壁面相对的另一壁面上还设置有第一罩体，所述第一罩体可拆卸地扣设于所述第一箱体外侧，且所述第一罩体内罩设有磁性元件和/或电容元件。

优选的，与所述接线装置所在的壁面相邻的另一壁面上还设置有第二罩体，所述第二罩体可拆卸地扣设于所述第一箱体外侧，且所述第二罩体内罩设有散热元件和发热元件，所述发热元件为磁性元件和/或电容元件。

本实用新型第二方面所提供的逆变器，具有外接线结构，所述外接线结构为上第二项所公开的外接线结构，所述第一箱体呈长方体，所述直流接线装置和所述交流接线装置分别位于所述第一箱体相对的两个壁面上。

优选的，与所述直流接线装置所在的壁面相邻的另一壁面上还设置有第二罩体，所述第二罩体可拆卸地扣设于所述第一箱体外侧，且所述第二罩体内罩设有散热元件和发热元件，所述发热元件为磁性元件和/或电容元件。

本实用新型中所公开的逆变器的外接线结构，将逆变器的接线装置部分设计在了防护等级较高的第一箱体的外侧，通过防护罩及密封件对外部线缆以及接线装置部分实施密封防护，形成了第一箱体高防护等级，第二箱体低于或等于第一箱体防护等级的模式；

在进行外部线缆连接时，掀开防护罩即可进行接线操作，这就有效解决了常规方案中逆变器箱体内部接线空间不足的问题，外部接线便于安装，无需穿线，安装效率高；并且接线过程中第一箱体不用拆开，减少了第一箱体内部进入水汽和杂质的风险；通过防护罩扣设在第一箱体外侧的方式密封接线装置的结构相对简单，可靠性好，成本低。

本实用新型中所公开的逆变器，由于采用了上述外接线结构，因而该逆变器兼具上述外接线结构相应的技术优点，本文中对此不再进行赘述。

附图说明

图1为现有技术中逆变器第一种侧出线方式；

图2为现有技术中逆变器第二种侧出线方式；

图3为本实用新型实施例中所公开的逆变器的外接线结构示意图；

图4为图3中去除防护罩后的结构示意图；

图5为图3中所公开的外接线结构安装外部线缆时的结构示意图；

图6为图3中所公开的外接线结构完成外部线缆安装后的结构示意图；

图7为本实用新型一种实施例所公开的逆变器的结构示意图；

图8为图7中所公开的逆变器去除第二罩体后的背部结构示意图；

图9为本实用新型另一种实施例所公开的逆变器的结构示意图；

图10为图9中所公开的逆变器去除第二罩体后的背部结构示意图；

图11为本实用新型再一种实施例所公开的逆变器的结构示意图；

图12为图11中所公开的逆变器去除第二罩体后的背部结构示意图。

其中，1为第一箱体，2为接线装置，3为防护罩，4为通孔，5为外部线缆，6为第一罩体，7为电容元件，8为散热元件，21为线缆，22为铜排，31为外部线缆通过孔，32为密封件。

具体实施方式

本实用新型的核心之一是提供一种逆变器的外接线结构，以便能够一方面减小逆变器的体积，提高整机的功率密度；另一方面以较低的成本和简单的结构实现逆变器外接线的密封。

本实用新型的另一核心在于提供一种采用上述外接线结构的逆变器。

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。

本实施例中所公开的逆变器的外接线结构，尤其适用于组串式逆变器，请参考图3至图6，该外接线结构包括第一箱体1、接线装置2以及防护罩3，第一箱体1用于容置逆变器的核心电路，例如升压电路、逆变电路以及滤波电路等能够提供整个机器正常工作的电路，接线装置2至少包括一个，接线装置2连通第一箱体1内部的核心电路，并且接线装置2伸出第一箱体1的壁面，以便为外部线缆提供连接位置；防护罩3至少包括一个，防护罩3可拆卸地扣设于第一箱体1外侧，并与第一箱体1的壁面共同构成第二箱体，如图5中所示，为了方便外部线缆5穿入第二箱体内，防护罩3上还设置有外部线缆通过孔31(或缺口)，接线装置2伸出第一箱体1的部分位于第二箱体内，优选的，当该外接线结构在户外使用时，防护罩3与第一箱体1的接触位置密封配合，以保证第二箱体具有合适的密封等级，除此之外，户外使用时还可设置密封件32，密封件32在安装完毕后位于外部线缆通过孔31处，以便用来密封外部线缆5，通常情况下，该密封件32可采用O型密封圈，O型密封圈与外部线缆通过孔31配合的外壁处设置有卡槽。

需要进行说明的是，防护罩3可以采用卡扣的方式扣合于第一箱体1的外侧，也可通过螺钉或螺栓连接的方式扣设在第一箱体1的外侧，当然，还可以采用粘接或焊接等方式扣设在第一箱体1的外侧，本申请文件中对防护罩3扣设于第一箱体1外侧的方式不作具体限定。

上述实施例中所公开的逆变器的外接线结构，将逆变器的接线装置部分设计在了防护等级较高的第一箱体1的外侧，通过防护罩3及密封件32对外部线缆5以及接线装置2部分实施密封防护，形成了第一箱体1高防护等级，第二箱体低于或等于第一箱体1防护等级的模式；

在进行外部线缆5连接时，掀开防护罩3即可进行接线操作，这就有效解决了常规方案中逆变器箱体内部接线空间不足的问题，外部接线便于安装，无需穿线，安装效率高；并且接线过程中第一箱体1不用拆开，减少了第一箱体1内部进入水汽和杂质的风险；通过防护罩3扣设在第一箱体1外侧的方式密封接线装置2的结构相对简单，密封可靠性好，密封成本低。

根据需要，本领域技术人员可以将逆变器的直流接线装置或交流接线装置中的一个设计为上述外接线结构，也可以将直流接线装置和交流接线装置均设计为上述外接线结构。

在本实施例中，接线装置2包括两个，这两个接线装置分别为直流接线装置和交流接线装置，在一种情况下，直流接线装置和交流接线装置分别从第一箱体1不同的侧面伸出，防护罩3与直流接线装置和交流接线装置一一对应设置，以便将直流接线装置和交流接线装置均罩设在第二箱体内；

在另一种情况下，直流接线装置和交流接线装置也可均从第一箱体1的同一个侧面伸出，直流接线装置和交流接线装置被同一个防护罩3罩设在第二箱体内，相应的，防护罩3上应当设置有两个外部线缆通过孔31，或者设置一个较大的外部线缆通过孔31。

为了保证第一箱体1内具有较高的密封等级，本实施例中在第一箱体1的壁面上开设有供接线装置2穿出的通孔4，该通孔4内设置有与接线装置2密封配合的密封圈。

接线装置2用于连接逆变器内部的电路以及外部线缆5，本领域技术人员能够理解的是，接线装置2可以由穿过第一箱体1壁面的单独的铜排22构成，该铜排22的一端与第一箱体1内部的核心电路相连，另一端用于与外部线缆5相连；或者接线装置2可以由穿过第一箱体1壁面的单独的线缆21构成，该线缆21的一端与第一箱体1内部的核心电路相连，另一端用于与外部线缆5相连；或者接线装置可以为铜排22和线缆21相连的组合体，其中，线缆21与第一箱体1内部的核心电路相连，铜排22用于与外部线缆5连接，如图4中所示。

当然，上述实施例仅通过列举的方式提供了几种接线装置可能的形式，本领域技术人员还可以根据本发明思想对上述接线装置进行改进，接线装置2可以为单一部件也可以为组合部件，材质不受限制，只要能够实现将外部线缆5与逆变器内部核心电路相连，均可称之为接线装置。

防护罩3与第一箱体1的壁面之间的密封方式也不受限制，例如在一种实施例中，第一箱体1的壁面与防护罩3之间可以设置密封垫，通过挤压密封垫实现防护罩3与第一箱体1之间的密封；在另一种实施例中，第一箱体1用于与防护罩3接触的壁面上可设置有嵌装凹槽，防护罩3的边缘嵌设在上述嵌装凹槽内以实现密封配合；当然，还可以通过在第一箱体1的壁面与防护罩3的接触位置进行打胶的方式来实现密封。

除此之外，本实用新型实施例中还公开了一种逆变器，请参考图7和图8，在本实施例中，逆变器仅设置有一个上述实施例中所公开的外接线结构，位于该外接线结构内的接线装置可以为直流接线装置，也可以为交流接线装置，当然也可以是直流接线装置和交流接线装置均被罩设在同一防护罩3内。由图中可以看出，第一箱体1呈长方体状，其厚度明显小于自身的长度和高度，因此其厚度方向我们可以称为侧面，宽度和高度方向所构成的两个较大的平面可以称为前面和背面。

接线装置2具体位于第一箱体1的一个侧面上，与接线装置2所在的侧面相对的另一个侧面上还设置有第一罩体6，第一罩体6可拆卸地扣设于第一箱体4外侧，该第一罩体6的设置方式可参照防护罩3的设置方式进行，第一罩体6内罩设有发热量较大的电器元件，例如磁性元件和/或电容元件7；与接线装置2所在的侧面相邻的另一面上(背面)还设置有第二罩体，第二罩体可拆卸地扣设于第一箱体1的外侧，该第二罩体的设置方式也可参照防护罩3的设置方式进行，且第二罩体内罩设有散热元件8和发热元件，发热元件包括但不限于磁性元件和/或电容元件7。

尤其需要说明的是：散热元件8和磁性元件一定要隔离设置，以避免电磁干扰；电容元件7和散热元件8可共用风道。

在图9和图10中所展示的逆变器，第一箱体1呈长方体，直流接线装置和交流接线装置分别位于第一箱体1相对的两个壁面上，尤其是位于第一箱体1的两个侧面上；除此之外，与直流接线装置所在的壁面相邻的另一壁面上(背面)还设置有第二罩体，第二罩体可拆卸地扣设于第一箱体1外侧，且第二罩体内罩设有散热元件8和发热元件，发热元件包括但不限于磁性元件和/或电容元件7。

同样需要说明的是：散热元件8和磁性元件一定要隔离设置，以避免电磁干扰；电容元件7和散热元件8可共用风道。

图11和图12中所展示的逆变器，直流接线装置和交流接线装置位于第一箱体1的同一个侧面上，在另外一个侧面上未设置任何部件，第一箱体1呈长方体，与直流接线装置所在的壁面相邻的另一壁面上(背面)还设置有第二罩体，第二罩体可拆卸地扣设于第一箱体1外侧，且第二罩体内罩设有散热元件8和发热元件，发热元件包括但不限于磁性元件和/或电容元件7，散热元件8和磁性元件一定要隔离设置，以避免电磁干扰；电容元件7和散热元件8可共用风道。

以上对本实用新型中的逆变器及其外接线结构进行了详细介绍。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 (13)

1.一种逆变器的外接线结构，其特征在于，包括：

第一箱体(1)，用于容置逆变器的核心电路；

至少一个接线装置(2)，所述接线装置(2)连通所述第一箱体(1)内部的核心电路，并伸出所述第一箱体(1)的壁面，以供外部线缆(5)连接；

至少一个防护罩(3)，所述防护罩(3)可拆卸地扣设于所述第一箱体(1)外侧，并与所述第一箱体(1)的壁面共同构成第二箱体；且所述防护罩(3)上设置有外部线缆通过孔，所述接线装置(2)伸出所述第一箱体(1)的部分位于所述第二箱体内。

2.根据权利要求1所述的外接线结构，其特征在于，还包括设置在所述外部线缆通过孔处，且用于密封所述外部线缆的密封件；所述防护罩(3)与所述第一箱体(1)的接触位置密封配合。

3.根据权利要求1所述的外接线结构，其特征在于，所述接线装置(2)包括两个，分别为直流接线装置和交流接线装置，所述直流接线装置和所述交流接线装置分别从所述第一箱体(1)不同的侧面伸出；所述防护罩(3)与所述直流接线装置和所述交流接线装置一一对应设置。

4.根据权利要求1所述的外接线结构，其特征在于，所述接线装置(2)包括两个，分别为直流接线装置和交流接线装置，所述直流接线装置和所述交流接线装置均从所述第一箱体(1)的同一侧面伸出，所述直流接线装置和所述交流接线装置被同一所述防护罩(3)罩设在所述第二箱体内。

5.根据权利要求1所述的外接线结构，其特征在于，所述第一箱体(1)的壁面上开设有供所述接线装置(2)穿出的通孔(4)，且所述通孔(4)内设置有与所述接线装置(2)密封配合的密封圈。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的外接线结构，其特征在于，所述接线装置(2)为穿过所述第一箱体(1)的壁面的铜排(22)；或者，所述接线装置(2)为穿过所述第一箱体壁面的线缆(21)；或者，所述接线装置(2)为由铜排(22)和线缆(21)相连所形成的组合体，其中，所述线缆(21)与所述第一箱体(1)内部的核心电路相连，所述铜排(22)用于与所述外部线缆(5)连接。

7.根据权利要求2所述的外接线结构，其特征在于，所述防护罩(3)与所述第一箱体(1)的壁面之间通过密封垫密封。

8.根据权利要求2所述的外接线结构，其特征在于，所述第一箱体(1)用于与所述防护罩(3)接触的壁面上设置有嵌装凹槽，所述防护罩的边缘嵌设于所述嵌装凹槽内，以实现所述防护罩与所述第一箱体接触位置的密封配合。

9.一种逆变器，具有外接线结构，其特征在于，所述外接线结构为如权利要求1、2、4、5任意一项所述的外接线结构。

10.根据权利要求9所述的逆变器，其特征在于，所述第一箱体(1)呈长方体，所述接线装置(2)位于所述第一箱体(1)的一个壁面上；与所述接线装置(2)所在的壁面相对的另一壁面上还设置有第一罩体(6)，所述第一罩体(6)可拆卸地扣设于所述第一箱体(1)外侧，且所述第一罩体(6)内罩设有磁性元件和/或电容元件(7)。

11.根据权利要求9或10所述的逆变器，其特征在于，与所述接线装置(2)所在的壁面相邻的另一壁面上还设置有第二罩体，所述第二罩体可拆卸地扣设于所述第一箱体(1)外侧，且所述第二罩体内罩设有散热元件和发热元件，所述发热元件为磁性元件和/或电容元件(7)。

12.一种逆变器，具有外接线结构，其特征在于，所述外接线结构为如权利要求3所述的外接线结构，所述第一箱体(1)呈长方体，所述直流接线装置和所述交流接线装置分别位于所述第一箱体(1)相对的两个壁面上。

13.根据权利要求12所述的逆变器，其特征在于，与所述直流接线装置所在的壁面相邻的另一壁面上还设置有第二罩体，所述第二罩体可拆卸地扣设于所述第一箱体(1)外侧，且所述第二罩体内罩设有散热元件和发热元件，所述发热元件为磁性元件和/或电容元件(7)。