CN217240606U - 一种光储逆变器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种光储逆变器，包括储能箱、散热器、电感盒，以及风机；其中，储能箱内部设有功率开关组件；散热器贴装固定于储能箱的侧壁上，散热器具有与功率开关组件的高发热区域位置对应的强制风冷区，还具有与功率开关组件的低发热区域位置对应的自然风冷区；电感盒设于储能箱的侧壁上，且位于散热器的一侧，电感盒内部设有功率电感器件；风机设于散热器上，用于朝向强制风冷区和电感盒的周壁吹风。本实用新型提供的一种光储逆变器，整体尺寸小巧紧凑，且通过合理分配散热风道能够减少风机数量，从而降低运行噪音，能够兼顾家用的小巧轻便和低噪要求。

Description

一种光储逆变器

技术领域

本实用新型属于逆变器技术领域，具体涉及一种光储逆变器。

背景技术

具有逆变电路的逆变装置，如光伏逆变器和不间断电源，通常都包括相互耦合的升压电路和逆变电路，两种电路中均设置有功率电感器件和功率开关器件(如IGBT，Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)，这两种功率器件在运行过程中会产生的热量，因此逆变装置均需要配备相应的散热器。

现有的散热技术包括自然散热和强制风冷，由于自然散热技术需要散热器具有较大的散热面积，因此自然散热的散热器尺寸和重量较大，会导致逆变装置整体比较笨重；而采用强制风冷技术虽然能够减小散热器的体积，但是由于散热器上需要设置密集的散热齿，导致风阻很大，需要配置多个大功率的风机，从而会产生较高的风噪，因此这两种方式均难以同时满足光储逆变器在家用时的轻便低噪要求。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种光储逆变器，旨在减小光储逆变器的体积和散热风噪，以同时满足家用过程中的轻便低噪要求。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种光储逆变器，包括储能箱、散热器、电感盒，以及风机；其中，储能箱内部设有功率开关组件；散热器贴装固定于储能箱的侧壁上，散热器具有与功率开关组件的高发热区域位置对应的强制风冷区，还具有与功率开关组件的低发热区域位置对应的自然风冷区；电感盒设于储能箱的侧壁上，且位于散热器的一侧，电感盒内部设有功率电感器件；风机设于散热器上，用于朝向强制风冷区和电感盒的周壁吹风。

在一种可能的实现方式中，散热器包括壳体、散热件，以及导流板；其中，壳体固定连接于储能箱的侧壁上，具有第一出风侧、与第一出风侧相邻且朝向电感盒的第二出风侧、与第一出风侧相对且设有风机的进风侧，以及与第二出风侧相对的封闭侧；散热件设于第一出风侧，散热件上设有强制风冷区和自然风冷区，散热件与进风侧、封闭侧共同形成风腔；导流板设于风腔内，用于将风机出入风腔内的风分流至强制风冷区和第二出风侧。

一些实施例中，进风侧间隔固定有两个风机，其中一个风机与强制风冷区对齐，另一个风机与导流板对齐。

示例性的，自然风冷区位于强制风冷区和电感盒之间，导流板的一端与散热件朝向电感盒的一端平齐，另一端朝向远离电感盒的方向倾斜延伸，且延伸端与进风侧之间具有适于通风的分流间隙。

举例说明，进风侧上于两个风机之间开设有对流栅孔，对流栅孔与自然风冷区对齐。

一些实施例中，散热件的一端沿风机的轴向伸出于壳体之外，电感盒的周壁与壳体位于第二出风侧的壳壁抵触。

在一种可能的实现方式中，强制风冷区上间隔分布有多个沿风机的轴向延伸的第一散热翅片，自然风冷区上间隔分布有多个沿风机的轴向延伸的第二散热翅片。

进一步地，各个第二散热翅片之间的间距大于各个第一散热翅片之间的间距。

一些实施例中，电感盒的周壁上沿其周向间隔分布有多个沿风机的轴向延伸的第三散热翅片。

示例性的，储能箱的侧壁上开设有散热孔，强制风冷区和自然风冷区均与散热孔对齐。

本实用新型提供的一种光储逆变器的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型一种光储逆变器，将散热器和电感盒分离布置在储能箱的侧壁上，从而能够提高空间利用率，降低整体尺寸，通过在散热器上分别针对功率开关组件的高发热区域和低发热区域设置强制风冷区和自然风冷区，利用风机分别朝向强制风冷区和电感盒的周壁吹风，从而实现对功率开关组件的高发热区域和发热量较大的功率电感器件进行强制风冷，提高散热效果，而对于功率开关组件的低发热区域采取自然风冷的方式进行散热，从而减少风机的需求数量，降低风噪，能够同时满足家用的轻便和低噪要求。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种光储逆变器的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种光储逆变器(局部剖开)的侧视结构示意图；

图3为本实用新型实施例所采用的散热器的立体结构示意图。

图中：10、储能箱；11、散热孔；20、散热器；201、强制风冷区；2011、第一散热翅片；202、自然风冷区；2021、第二散热翅片；21、壳体；211、第一出风侧；212、第二出风侧；213、进风侧；214、封闭侧；215、对流栅孔；22、散热件；23、导流板；231、分流间隙；30、电感盒；31、第三散热翅片；40、风机；50、风腔。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的一种光储逆变器进行说明。所述一种光储逆变器，包括储能箱10、散热器20、电感盒30，以及风机40；其中，储能箱10内部设有功率开关组件；散热器20贴装固定于储能箱10的侧壁上，散热器20具有与功率开关组件的高发热区域位置对应的强制风冷区201，还具有与功率开关组件的低发热区域位置对应的自然风冷区202；电感盒30设于储能箱10的侧壁上，且位于散热器20的一侧，电感盒30内部设有功率电感器件；风机40设于散热器20上，用于朝向强制风冷区201和电感盒30的周壁吹风。

应当说明，功率开关组件和功率电感组件为逆变装置的常规配置器件，在此对其各自的具体功能原理不再过多解释，但是应当强调的是，功率开关组件包括有多个功率开关器件，至少包括设置于升压电路和逆变电路上的两种，而对于功率开关器件而言，功率的大小直接决定了其发热量，因此对于功率开关组件而言，功率较大的功率开关器件安装的区域可以理解为高发热区域，功率较小的功率开关器件安装的区域可以理解为低发热区域，由于功率开关组件是安装在储能箱10的内壁上，因此其运行产生的热量会经箱壁传递至外界，进而通过设置在储能箱10外侧壁上的散热器20对箱壁进行快速冷却，已实现散热目的。

另外应当理解的是，散热器20和电感盒30的位置关系可以是左右、上下相邻或间隔设置，只需针对于安装在储能箱10内部的功率开关组件的具体布局结构进行设置即可，在此并不做具体布置方向上的限定。

本实施例提供的一种光储逆变器，与现有技术相比，将散热器20和电感盒30分离布置在储能箱10的侧壁上，从而能够提高空间利用率，降低整体尺寸，通过在散热器20上分别针对功率开关组件的高发热区域和低发热区域设置强制风冷区201和自然风冷区202，利用风机40分别朝向强制风冷区201和电感盒30的周壁吹风，从而实现对功率开关组件的高发热区域和发热量较大的功率电感器件进行强制风冷，提高散热效果，而对于功率开关组件的低发热区域采取自然风冷的方式进行散热，从而减少风机40的需求数量，降低风噪，能够同时满足家用的小巧轻便和低噪要求。

在一些实施例中，参见图2及图3，散热器20包括壳体21、散热件22，以及导流板23；其中，壳体21固定连接于储能箱10的侧壁上，具有第一出风侧211、与第一出风侧211相邻且朝向电感盒30的第二出风侧212、与第一出风侧211相对且设有风机40的进风侧213，以及与第二出风侧212相对的封闭侧214；散热件22设于第一出风侧211，散热件22上设有强制风冷区201和自然风冷区202，散热件22与进风侧213、封闭侧214共同形成风腔50；导流板23设于风腔50内，用于将风机40出入风腔50内的风分流至强制风冷区201和第二出风侧212。风机40由进风侧213向风腔50内吹入冷风，而导流板23将风腔50内的冷风分割为分别吹向强制风冷区201和第二出风侧212的两股冷风，从而实现对储能箱10的高发热区域和电感盒30的强制风冷散热，而位于散热件22上的自然风冷区202能够直接与外界空气进行热交换散热，从而实现对储能箱10的低发热区域的自然风冷散热，结构紧凑，散热效率高。

一些实施例中，参见图2，进风侧213间隔固定有两个风机40，其中一个风机40与强制风冷区201对齐，另一个风机40与导流板23对齐。通过一个风机40直接朝向强制风冷区201吹风，能够保证强制风冷区201的散热高效，而电感盒30的散热通过同样设置在进风侧213上的另一个风机40经导流板23的引导作用进行强制空冷，能够在电感盒30自身周壁的自然风冷作用下，结合风机40的强制风冷而提高对功率电感器件的散热效率，同时还能够将用于电感盒30强制风冷的风机40和对强制风冷区201进行送风的风机40全部集中在散热器20的进风侧213上，从而能够提高布局紧凑性，减小整机体积，同时采用两个风机40即可满足散热需求，风机40采用数量少，从而能够避免过多的风机40产生较大的风噪而影响家用低噪使用需求。

示例性的，参见图2，自然风冷区202位于强制风冷区201和电感盒30之间，导流板23的一端与散热件22朝向电感盒30的一端平齐，另一端朝向远离电感盒30的方向倾斜延伸，且延伸端与进风侧213之间具有适于通风的分流间隙231。由于电感盒30本身具有大面积的裸露能够进行自然风冷，因此将一个风机40的风量全部吹向电感盒30的周壁会造成一定的资源浪费，在此通过在导流板23与进风侧213之间留置分流间隙231，能够使与导流板23对齐的风机40吹出的风在分流间隙231分成两股，其中一股吹向强制风冷区201，从而提高强制冷风区对功率开关组件的高发热区域的散热效率，另一股在导流板23的引导作用下吹向电感盒30的周壁，从而结合自然风冷一并对电感盒30进行冷却，从而提高冷风利用率。

举例说明，参见图1，进风侧213上于两个风机40之间开设有对流栅孔215，对流栅孔215与自然风冷区202对齐。自然风能够在对流栅孔215与第一出风侧211之间进行流通，从而提升自然风冷区202的散热效果，同时还能够降低散热器20的重量，从而满足家用小巧轻便的要求。

一些可能的实现方式中，参见图1及图2，散热件22的一端沿风机40的轴向伸出于壳体21之外，电感盒30的周壁与壳体21位于第二出风侧212的壳壁抵触。也就是说，散热件22是部分伸入壳体21内部的，对于强制冷风区而言，伸入的部分能够充分收到强制冷风的换热冷却，同时壳体21能够引导强制冷风形成为气流从而流动至散热件22伸出壳体21之外的部位，而散热件22裸露在壳体21之外的部分不仅能够受到强制冷风的冷却效果，还能够直接与外界空气进行接触而兼具自然风冷的效果，从而进一步提升强制冷风区的冷却效果；对于自然风冷区202而言，裸露的部分能够与各个方向上的自然风进行换热冷却，从而避免壳体21内部换热后形成的热风无法及时排出时而影响自然风冷效率的情况，提升自然风冷效果；而对于电感盒30而言，由于其周壁与第二出风侧212的壳壁抵触，从而能够确保风机40吹向第二出风侧212的冷风能够全部吹到电感盒30的周壁上，避免冷风浪费，从而提高电感盒30的散热效率。

一些实施例中，上述散热器20采用如图3所示结构。强制风冷区201上间隔分布有多个沿风机40的轴向延伸的第一散热翅片2011，自然风冷区202上间隔分布有多个沿风机40的轴向延伸的第二散热翅片2021。进一步地，各个第二散热翅片2021之间的间距大于各个第一散热翅片2011之间的间距。通过设置散热翅片能够提高散热面积，从而提升散热效果，而将自然风冷区202的第二散热翅片2021的分布为较为稀疏的方式，一方面能够减小各个第二散热翅片2021之间的风阻，从而减小风噪，满足家用低噪的要求，另一方面还能够降低散热器20的重量，从而满足家用轻便需求。

一些实施例中，参见图1，电感盒30的周壁上沿其周向间隔分布有多个沿风机40的轴向延伸的第三散热翅片31。通过设置第三散热翅片31能够增大电感盒30周壁的散热面积，从而提升散热效率，同时通过第三散热翅片31之间的间隙能够引导风机40吹向第二出风侧212的冷风由电感盒30的一端流向另一端，从而实现电感盒30的整体降温冷却，能够提高散热效率。

示例性的，参见图2，储能箱10的侧壁上开设有散热孔11，强制风冷区201和自然风冷区202均与散热孔11对齐。功率开关器件散发的热量能够经散热孔11与强制风冷区201和自然风冷区202进行直接接触换热，从而能够避免因散热箱的箱壁的阻隔而影响散热效率，同时还能够减轻设备重量，利于满足家用轻便和散热需求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光储逆变器，其特征在于，包括：

储能箱，内部设有功率开关组件；

散热器，贴装固定于所述储能箱的侧壁上，所述散热器具有与所述功率开关组件的高发热区域位置对应的强制风冷区，还具有与所述功率开关组件的低发热区域位置对应的自然风冷区；

电感盒，设于所述储能箱的侧壁上，且位于所述散热器的一侧，所述电感盒内部设有功率电感器件；

风机，设于所述散热器上，用于朝向所述强制风冷区和所述电感盒的周壁吹风。

2.如权利要求1所述的一种光储逆变器，其特征在于，所述散热器包括：

壳体，固定连接于所述储能箱的侧壁上，具有第一出风侧、与所述第一出风侧相邻且朝向所述电感盒的第二出风侧、与所述第一出风侧相对且设有所述风机的进风侧，以及与所述第二出风侧相对的封闭侧；

散热件，设于所述第一出风侧，所述散热件上设有所述强制风冷区和所述自然风冷区，所述散热件与所述进风侧、所述封闭侧共同形成风腔；

导流板，设于所述风腔内，用于将所述风机出入所述风腔内的风分流至所述强制风冷区和所述第二出风侧。

3.如权利要求2所述的一种光储逆变器，其特征在于，所述进风侧间隔固定有两个所述风机，其中一个所述风机与所述强制风冷区对齐，另一个所述风机与所述导流板对齐。

4.如权利要求3所述的一种光储逆变器，其特征在于，所述自然风冷区位于所述强制风冷区和所述电感盒之间，所述导流板的一端与所述散热件朝向所述电感盒的一端平齐，另一端朝向远离所述电感盒的方向倾斜延伸，且延伸端与所述进风侧之间具有适于通风的分流间隙。

5.如权利要求4所述的一种光储逆变器，其特征在于，所述进风侧上于两个所述风机之间开设有对流栅孔，所述对流栅孔与所述自然风冷区对齐。

6.如权利要求2所述的一种光储逆变器，其特征在于，所述散热件的一端沿所述风机的轴向伸出于所述壳体之外，所述电感盒的周壁与所述壳体位于所述第二出风侧的壳壁抵触。

7.如权利要求1所述的一种光储逆变器，其特征在于，所述强制风冷区上间隔分布有多个沿所述风机的轴向延伸的第一散热翅片，所述自然风冷区上间隔分布有多个沿所述风机的轴向延伸的第二散热翅片。

8.如权利要求7所述的一种光储逆变器，其特征在于，各个所述第二散热翅片之间的间距大于各个所述第一散热翅片之间的间距。

9.如权利要求1所述的一种光储逆变器，其特征在于，所述电感盒的周壁上沿其周向间隔分布有多个沿所述风机的轴向延伸的第三散热翅片。

10.如权利要求1-9任一项所述的一种光储逆变器，其特征在于，所述储能箱的侧壁上开设有散热孔，所述强制风冷区和所述自然风冷区均与所述散热孔对齐。

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