CN211406726U - 一种光伏电站用逆变器散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光伏电站用逆变器散热装置，该装置主要包括角度调节机构、温度传感器、控制器、高度调节机构、护板、轴、至少一组风机及至少一组风机电机。该装置通过底座和螺栓二安装于组串式逆变器进风侧的墙体或水泥基体上，在角度调节机构、温度传感器与高度调节机构作用下，使得风机对准逆变器散热风道，便于实现针对不同安装尺寸的组串式逆变器进行散热处理，提高散热质量。解决了现有光伏电站用逆变器中原有散热风扇散热效果差，机器使用寿命缩短、运维人员的工作难度大等问题，提高逆变器的使用寿命。本实用新型尤其适用于屋顶分布式光伏电站中的组串式逆变器散热。

Description

一种光伏电站用逆变器散热装置

技术领域

本实用新型涉及散热技术领域，具体涉及一种逆变器散热装置，尤其涉及一种适用于屋顶分布式光伏电站中组串式逆变器散热的光伏电站用逆变器散热装置。

背景技术

公告号为CN209329969U的中国实用新型专利提供了一种光伏电站用逆变箱，箱体的内顶面设有散热槽，箱体的左右两端内壁上均设有内外连通的开口，两个开口内均竖直设有与之相匹配的散热板，散热板的侧壁与开口的内壁固定连接，开口的顶面设有散热机构，散热机构与散热槽连通设置，该装置可以对逆变器进行保护，同时具有散热效果。公开号为CN109067198A的中国发明专利申请公开了一种用于光伏电站逆变器的安装支架，包括支撑板、罩架、支架、锁紧螺栓、托板、散热机构，该支架用于支撑逆变器，同时通过在支撑板的上端设置罩架、在支撑板的下端设置散热机构，来减小太阳对逆变器的直射，在温度过高时对逆变器进行散热，延长器件寿命。

分布式光伏电站，是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统，以满足特定用户的需求，支持现存配电网的经济运行，或者同时满足这两个方面的要求。基本设备包括光伏电池组件、光伏方阵支架、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜等设备，另外还有供电系统监控装置和环境监测装置。其运行模式是在有太阳辐射的条件下，光伏电站的电池组件阵列将太阳能转换输出的电能，经过直流汇流箱集中送入直流配电柜，由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载，多余或不足的电力通过联接电网来调节。

光伏电站用逆变器可以将光伏PV太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电AC的逆变器，可以反馈回商用输电系统，或是供离网的电网使用。光伏电站用逆变器是光伏阵列系统中重要的系统平衡BOS之一，可以配合一般交流供电的设备使用。光伏电站用逆变器有配合光伏阵列的特殊功能，例如最大功率点追踪及孤岛效应保护的机能。

目前分布式光伏电站逆变器的散热系统多为下进风，上出风的结构设置，下部设置进风口和空气滤网，顶部设置出风口和风扇。由于散热形式单一，在逆变器工作过程中仍会产生大量的热量无法散失。现有的散热技术包括四种，一是利用空气或者液体作为冷却介质，以自然对流或者强制对流的方式实现散热；二是利用热电制冷，固体升华吸热，液氨蒸发吸热等制冷，使工作温度低于周边环境温度；三是利用相变材料的吸放热过程，可变导热管的控温特性，使设备工作温度恒定在某一温度值；四是利用热管高效传热的特性，解决大温差环境下的温度均衡，密闭机箱内热量的传递，减少温差对设备的危害。由于分布式光伏电站用逆变器长期处于大功率运行过程中，若采用液体作为冷却介质或者相变材料，略有不妥，可能会出现泄露与触电等危险情况。

实用新型内容

为了解决现有技术中光伏电站用逆变器中散热风扇散热效果差，从而造成的机器使用寿命缩短、运维人员的工作难度大等问题，提高逆变器的使用寿命，本实用新型提供了一种逆变器散热装置，可适用于屋顶分布式光伏电站中组串式逆变器散热。该装置采用了角度调节机构、温度传感器、控制器、风机、风机电机、高度调节机构等部件，在角度调节机构、温度传感器与高度调节机构作用下，使得风机对准逆变器散热风道，便于实现针对不同安装尺寸的组串式逆变器进行散热处理，提高散热质量。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

本实用新型的光伏电站用逆变器散热装置，安装于组串式逆变器进风侧；所述光伏电站用逆变器散热装置包括角度调节机构、温度传感器、控制器、高度调节机构、护板、轴、至少一组风机及至少一组风机电机；所述角度调节机构、温度传感器、控制器、高度调节机构、护板、轴、风机、风机电机装配连接，通过底座和螺栓二安装于组串式逆变器进风侧的墙体或水泥基体上。

优选的是，所述角度调节机构包括滑道和螺栓一，所述角度调节机构以风机背板为参考平面，设置0°、90°及180°三个角度，通过螺栓一固定位置。

在本实用新型中，角度调节机构以风机背板为参考平面设置三个角度，以方便逆变器散热装置根据组串式逆变器进风侧的位置而进行安装。角度调节机构根据组串式逆变器进风侧和周边的墙体或水泥基体的位置进行调整，可以设定为0°、90°和180°三个角度，便于光伏电站用逆变器散热装置的安装，安装过程中，角度调整机构调整至0°、90°或180°，然后通过螺栓固定角度调整机构的位置。

在上述任一技术方案中优选的是，所述高度调节机构包括蜗轮蜗杆机构。

在本实用新型中，高度调节机构由蜗轮蜗杆机构构成，用于调节光伏电站用逆变器散热装置的整体高度，以便适应不同安装尺寸的组串式逆变器的散热处理。

在上述任一技术方案中优选的是，所述蜗轮蜗杆机构包括蜗轮一、蜗轮二和蜗杆三、蜗杆四，所述蜗杆三、蜗杆四通过轴传动，采用手动或电机驱动调节光伏电站用逆变器散热装置的高度。

在本实用新型中，高度调节机构由蜗轮三、蜗轮四和蜗杆一、蜗杆二机构构成，蜗轮三、蜗轮四通过轴传动，高度调节机构的调节方式可以采用手动或者电机驱动，用于调节散热装置的整体高度，以便适应不同安装尺寸的组串式逆变器的散热处理。

在上述任一技术方案中优选的是，所述风机的数量根据现场组串式逆变器风道数量而配置。

在上述任一技术方案中优选的是，所述风机包括风机一和风机二。

在上述任一技术方案中优选的是，所述温度传感器安装于护板内部，其轴线位置距离风机一、风机二轴线位置一致。

在上述任一技术方案中优选的是，所述控制器安装于护板背部。

在上述任一技术方案中优选的是，所述温度传感器连接组串式逆变器，实时测算组串式逆变器中的温度。

在上述任一技术方案中优选的是，所述温度传感器还与控制器相连接，控制器连接风机电机，当组串式逆变器中温度大于某一温度设定值时，温度传感器信号通过控制器传输到风机电机。

在上述任一技术方案中优选的是，所述风机一和风机二采用轴流式风机。

在本实用新型中，采用轴流式风机，轴流式风机的风量大，安装方便，通风换气效果佳。风机的数量可以根据现场组串式逆变器风道数量进行调整。

在上述任一技术方案中优选的是，所述风机电机包括风机电机一和风机电机二。

在上述任一技术方案中优选的是，所述控制器连接风机电机一和风机电机二，风机电机一和风机电机二接收控制器3指令，驱动风机一和风机二转动，并借助组串式逆变器风道散热。

在上述任一技术方案中优选的是，所述风机电机一和风机电机二安装于护板9背部，与控制器成品字形布置。

与现有技术相比，本实用新型的上述技术方案具有如下有益效果：

本实用新型的光伏电站用逆变器散热装置主要由角度调节机构、温度传感器、控制器、高度调节机构、护板、轴、至少一组风机、至少一组风机电机构成，结构简单，容易实现。装配完成的光伏电站用逆变器散热装置，其整体可以通过底座和螺栓二安装于组串式逆变器进风侧的墙体或水泥基体上。该装置在角度调节机构、温度传感器与高度调节机构作用下，使得风机对准逆变器散热风道，便于实现针对不同安装尺寸的组串式逆变器进行散热处理，提高散热质量。轴流式风机的风量大，安装方便，通风换气效果佳。风机数量可以根据现场组串式逆变器风道数量进行调整。该装置解决了现有光伏电站用逆变器中原有散热风扇散热效果差，机器使用寿命缩短、运维人员的工作难度大等问题，提高逆变器的使用寿命。

本实用新型尤其适用于屋顶分布式光伏电站中的组串式逆变器散热。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为按照本实用新型的光伏电站用逆变器散热装置的一优选实施例的外型结构图；

图2为按照本实用新型的光伏电站用逆变器散热装置的图1所示实施例的主视图；

图3为按照本实用新型的光伏电站用逆变器散热装置的图1所示实施例的侧视图；

图4为按照本实用新型的光伏电站用逆变器散热装置的图1所示实施例的俯视图；

图5为按照本实用新型的光伏电站用逆变器散热装置的图1所示实施例的安装示意图。

附图标记：滑道11，螺栓一12，温度传感器2，控制器3，风机一41，风机二42，风机电机一51，风机电机二52，蜗轮一61，蜗轮二62，蜗杆三63，蜗杆四64，轴65，底座7，螺栓二8，护板9，组串式逆变器10，组串式逆变器箱体正面101，组串式逆变器箱体底板102。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了解决现有技术中光伏电站用逆变器中散热风扇散热效果差，从而造成的机器使用寿命缩短、运维人员的工作难度大等问题，提高逆变器的使用寿命，本实用新型实施例提供一种逆变器散热装置，用于屋顶分布式光伏电站中组串式逆变器散热，装置采用角度调节机构、温度传感器、控制器、风机、风机电机、高度调节机构等部件，可以实现针对不同安装尺寸的组串式逆变器进行散热处理，提高散热质量。

以下结合附图1至5说明本实施例的逆变器散热装置的结构、特点和实现方案。

本实施例所述的光伏电站用逆变器散热装置，包括角度调节机构、温度传感器2、控制器3、高度调节机构、护板9、轴65、至少一组风机及至少一组风机电机，角度调节机构、温度传感器2、控制器3、高度调节机构、护板9、轴65、风机、风机电机装配连接，通过底座7和螺栓二8安装于组串式逆变器10进风侧的墙体或水泥基体上，弥补组串式逆变器原有散热风扇散热效果差的问题。风机的配置数量可以根据现场组串式逆变器风道数量进行调整。如图2和图4所示，本实施例的光伏电站用逆变器散热装置，风机包括风机一41和风机二42，风机一41和风机二42采用轴流式风机，风机电机包括风机电机一51和风机电机二52。

本实施例的光伏电站用逆变器散热装置，角度调节机构包括滑道11和螺栓一12，角度调节机构以风机背板为参考平面，设置0°、90°及180°三个角度，如图3所示，角度调节机构调整到一个角度后，可以通过螺栓一12固定位置。

本实施例的光伏电站用逆变器散热装置，高度调节机构包括蜗轮蜗杆机构，如图2至4所示，蜗轮蜗杆机构包括蜗杆三63、蜗杆四64和蜗轮一61、蜗轮二62，蜗杆三63、蜗杆四64通过轴65传动，采用手动或电机驱动调节光伏电站用逆变器散热装置的高度。

本实施例的光伏电站用逆变器散热装置，如图2所示，温度传感器2安装于护板9内部，其轴线位置距离风机一41、风机二42轴线位置一致。

本实施例的光伏电站用逆变器散热装置，如图3所示，控制器3安装于护板9背部。

本实施例的光伏电站用逆变器散热装置，温度传感器2连接组串式逆变器10，温度传感器2用于实时测算组串式逆变器10中的温度。

本实施例的光伏电站用逆变器散热装置，温度传感器2还与控制器3相连接，控制器3连接风机电机，当组串式逆变器中温度大于某一温度设定值时，温度传感器信号通过控制器传输到风机电机。

本实施例的光伏电站用逆变器散热装置，如图4所示，控制器3连接风机电机一51和风机电机二52，风机电机一51和风机电机二52接收控制器3指令，驱动风机一41和风机二42转动，并借助组串式逆变器10风道散热。

本实施例的光伏电站用逆变器散热装置，风机电机一51和风机电机二52安装于护板9背部，与控制器3成品字形布置。

本实施例所述的光伏电站用逆变器散热装置，安装于组串式逆变器10进风侧，主要包括角度调节机构、温度传感器2、控制器3、一组风机41/42、一组风机电机51/52及高度调节机构等，通过底座7和螺栓二8安装于组串式逆变器10进风侧的墙体或水泥基体上。在角度调节机构、温度传感器2与高度调节机构作用下，使得风机41/42对准组串式逆变器10散热风道，风机采用大风量的轴流式风机，风机配置数量根据现场组串式逆变器风道数量进行调整，该装置的设计结构便于实现针对不同安装尺寸的组串式逆变器10进行散热处理，提高散热质量。

在实际工作中，屋顶分布式光伏电站组串式逆变器散热装置可以采用如下实施方案：

角度调节机构、温度传感器2、控制器3、风机一41、风机二42、风机电机一51、风机电机二52、高度调节机构、轴65、底座7、护板9等部件装配连接构成逆变器散热装置，其中，角度调节机构包括滑道11和螺栓一12，角度调节机构根据组串式逆变器10进风侧和周边的墙体或水泥基体的位置进行调整，暂时设定为0°、90°和180°三个角度，便于逆变器用散热器的安装；高度调节机构包括蜗轮一61、蜗轮二62、蜗杆三63、蜗杆四64和轴65，高度调整机构中的蜗杆63/64沿着角度调节机构的滑道11，使得角度调整机构调整至90°，然后通过螺栓12固定角度调整机构的位置，底板7与螺栓8固定逆变器散热装置的位置，使得风机41/42对准组串式逆变器箱体底板102的风道。组串式逆变器箱体正面101、组串式逆变器箱体底板102及风机一41、风机二42位置关系见图5。

温度传感器2安装于护板9内部，其轴线位置距离风机41/42轴线位置一致。控制器3安装于护板9背部。温度传感器2用于实时测算组串式逆变器10中的温度，当组串式逆变器10中温度大于某一温度设定值时，温度传感器2将信号通过控制器3传输到风机电机51/52。温度传感器选用模拟温度传感器，控制器采用Ardunio开发板。

风机41/41采用轴流式风机，风量大，安装方便，通风换气效果佳；风机电机采用变频调速电机；风机电机51/52接收来自控制器3的指令，驱动风机41/42转动，并借助原有逆变器中的风道进行散热。风机电机51/52安装于护板9背部，与控制器成品字形布置。

高度调节机构由蜗轮63/64蜗杆61/62机构构成，蜗轮63/64通过轴65传动，其调节方式可以采用手动或者电机驱动，用于调节逆变器散热装置的整体高度，以便适应不同安装尺寸的组串式逆变器10的散热处理。

以上所述仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非是对本实用新型的范围进行限定；以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围；在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的任何修改、等同替换、改进等，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (14)

1.一种光伏电站用逆变器散热装置，安装于组串式逆变器进风侧，其特征在于：它包括角度调节机构、温度传感器、控制器、高度调节机构、护板、轴、至少一组风机及至少一组风机电机，所述角度调节机构、温度传感器、控制器、高度调节机构、护板、轴、风机、风机电机装配连接，通过底座和螺栓二安装于组串式逆变器进风侧的墙体或水泥基体上。

2.如权利要求1所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述角度调节机构包括滑道和螺栓一，所述角度调节机构以风机背板为参考平面，设置0°、90°及180°三个角度，通过螺栓一固定位置。

3.如权利要求1所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述高度调节机构包括蜗轮蜗杆机构。

4.如权利要求3所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述蜗轮蜗杆机构包括蜗轮一、蜗轮二和蜗杆三、蜗杆四，所述蜗杆三、蜗杆四通过轴传动，采用手动或电机驱动调节光伏电站用逆变器散热装置的高度。

5.如权利要求1所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述风机包括风机一和风机二。

6.如权利要求1所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述温度传感器安装于护板内部，其轴线位置距离风机一、风机二轴线位置一致。

7.如权利要求1所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述控制器安装于护板背部。

8.如权利要求6所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述温度传感器连接组串式逆变器，实时测算组串式逆变器中的温度。

9.如权利要求8所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述温度传感器还与控制器相连接，控制器连接风机电机，当组串式逆变器中温度大于某一温度设定值时，温度传感器信号通过控制器传输到风机电机。

10.如权利要求5所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述风机一和风机二采用轴流式风机。

11.如权利要求1所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述风机电机包括风机电机一和风机电机二。

12.如权利要求7所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述控制器连接风机电机一和风机电机二，风机电机一和风机电机二接收控制器指令，驱动风机一和风机二转动，并借助组串式逆变器风道散热。

13.如权利要求10所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述风机电机一和风机电机二安装于护板背部，与控制器成品字形布置。

14.如权利要求1所述的光伏电站用逆变器散热装置，其特征在于：所述风机的数量根据现场组串式逆变器风道数量而配置。

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