CN218473046U - 一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，包括钣金架、散热器、IGBT功率模块、叠层母线、交流输出铜排、吸收电容、驱动板、加热电阻；散热器安装在钣金架内；IGBT功率模块、加热电阻分别安装在散热器上；叠层母线、交流输出铜排、驱动板分别与IGBT功率模块安装；吸收电容通过叠层母线安装在IGBT功率模块上。本实用新型所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，本装置结构紧凑，在保证高功率的情况下能够适应不同的恶略环境。

Description

一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块

技术领域

本实用新型属于储能领域，尤其是涉及一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块。

背景技术

储能技术作为智能电网领域中不可或缺的一部分，其发挥的作用越来越重要。储能可以提高可再生能源的消纳，而IGBT功率模块作为储能逆变器的核心部件，其成本较高、故障率较高，要求其具有较高的运行可靠性；应用环境特殊，要求IGBT功率模块对低温、高湿等恶劣环境要具有较高的适应性；随着单机容量的不断提高，在紧凑的结构设计前提下，设计出一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块显得越来越重要。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，以解决对低温、高湿的恶劣环境对IGBT功率模块的影响。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，包括钣金架、散热器、IGBT功率模块、叠层母线、交流输出铜排、吸收电容、驱动板、加热电阻；

散热器安装在钣金架内；

IGBT功率模块、加热电阻分别安装在散热器上；叠层母线、交流输出铜排、驱动板分别与IGBT功率模块安装；

吸收电容通过叠层母线安装在IGBT功率模块上。

进一步的，所述钣金架包括钣金底座、第一侧板、第二侧板、第三侧板，

钣金架的一端为开口结构，第一侧板、第二侧板、第三侧板依次设置在钣金底座上，第二侧板与开口位置对应。

进一步的，所述第二侧板上设有散热孔，散热器安装在钣金底座上，散热器的一端通过开口与外界连通，另一端通过散热孔与外界连通，能够直接与外部进行热交换，增强了散热效果。

进一步的，所述第一侧板上设有用于安装叠层母线的安装孔，叠层母线的一端通过安装孔安装在第一侧板上。

进一步的，所述IGBT功率模块安装在散热器的上表面；所述叠层母线安装在IGBT的正反输出端子上，所述交流输出铜排安装在IGBT的交流输出端子上，所述驱动板安装IGBT的控制端子上。

进一步的，所述加热电阻安装在散热器的上表面，且加热电阻设置在散热器的中部，加热电阻能够加强散热效果。IGBT功率模块设置在加热电阻的两侧。加热电阻能够对散热器进行烘干；

加热电阻与温湿度传感器连接，温湿度传感器与控制器连接，温湿度传感器设置在散热器上，当温度过低或过于空气潮湿时，控制器开启加热电阻，完成防潮加热除湿的功能，能够在低温和潮湿的环境下对散热器进行加热，进而进行除湿。温湿度传感器为现有技术，控制器采用现有的PLC技术。

进一步的，所述叠层母线上设有安装孔，若干个吸收电容安装通过安装孔安装在IGBT功率模块的正负端子上。

进一步的，所述散热器为波纹齿散热器，能够提高散热效率。

进一步的，钣金架的顶部设置有绝缘防护板，绝缘防护板设置在叠层母线、交流输出铜排的上方。所述绝缘防护板设置在驱动板的正上方，防止外界异物损坏驱动板。

进一步的，所述第三侧板上设有把手，方便搬运和装配。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块具有以下有益效果：

1、本装置的散热器通过第一安装孔安装在钣金架上，IGBT功率模块直接设置在散热器的上方，增强了散热效果，散热器能够有效对IGBT散热，使其满足高功率密度散热需求。

2、本装置IGBT功率模块之间设置了通过加热电阻，完成防潮加热除湿、低温启动加热的功能。

3、本装置结构紧凑，在保证高功率的情况下能够适应不同的恶略环境。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块整体示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块示意图(绝缘防护板未画出)；

图3为本实用新型实施例所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块的IGBT功率模块和加热电阻安装示意图；

图4为本实用新型实施例所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块的第三侧板的示意图；

附图标记说明：

1、钣金架；101、钣金底座；102、第一侧板；103、第二侧板；104、第三侧板；2、IGBT功率模块；3、驱动板；4、叠层母线；5、吸收电容；6、绝缘防护板；7、交流输出铜排；8、加热电阻；9、把手；10、散热器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，包括钣金架1、散热器10、IGBT功率模块2、叠层母线4、交流输出铜排7、吸收电容5、驱动板3、加热电阻8；散热器10安装在钣金架1内；IGBT功率模块2、加热电阻8分别安装在散热器10上；叠层母线4、交流输出铜排7、驱动板3分别与IGBT功率模块2安装；吸收电容5通过叠层母线4安装在IGBT功率模块2上。钣金架1包括钣金底座101、第一侧板102、第二侧板103、第三侧板104，钣金架1的一端为开口结构，第一侧板102、第二侧板103、第三侧板104依次设置在钣金底座101上，第二侧板103与开口位置对应。

第二侧板103上设有散热孔，散热器10安装在钣金底座101上，散热器10的一端通过开口与外界连通，另一端通过散热孔与外界连通，能够直接与外部进行热交换，增强了散热效果。第一侧板102上设有用于安装叠层母线4的安装孔，叠层母线4的一端通过安装孔安装在第一侧板102上。IGBT功率模块2安装在散热器10的上表面；所述叠层母线4安装在IGBT的正反输出端子上，所述交流输出铜排7安装在IGBT的交流输出端子上，所述驱动板3安装IGBT的控制端子上。

加热电阻8安装在散热器10的上表面，且加热电阻8设置在散热器10的中部，加热电阻8能够加强散热效果。IGBT功率模块2设置在加热电阻8的两侧。加热电阻8能够对散热器10进行烘干；加热电阻8与温湿度传感器连接，温湿度传感器与控制器连接，温湿度传感器设置在散热器10上，当温度过低或过于空气潮湿时，控制器开启加热电阻8，完成防潮加热除湿的功能，能够在低温和潮湿的环境下对散热器10进行加热，进而进行除湿。温湿度传感器为现有技术，温湿度传感器的型号为DHT22，控制器采用现有的PLC技术。叠层母线4上设有安装孔，若干个吸收电容5安装通过安装孔安装在IGBT功率模块2的正负端子上。散热器10为波纹齿散热器10，能够提高散热效率。钣金架1的顶部设置有绝缘防护板6，绝缘防护板6设置在叠层母线4、交流输出铜排7的上方。所述绝缘防护板6设置在驱动板3的正上方，防止外界异物损坏驱动板3。所述第三侧板104上设有把手9，方便搬运和装配。

在具体实施例中，装置的散热器10通过第一安装孔安装在钣金架1上，IGBT功率模块2直接设置在散热器10的上方，增强了散热效果，散热器10能够有效对IGBT散热，使其满足高功率密度散热需求。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，其特征在于：包括钣金架(1)、散热器(10)、IGBT功率模块(2)、叠层母线(4)、交流输出铜排(7)、吸收电容(5)、驱动板(3)、加热电阻(8)；

散热器(10)安装在钣金架(1)内；

IGBT功率模块(2)、加热电阻(8)分别安装在散热器(10)上；叠层母线(4)、交流输出铜排(7)、驱动板(3)分别与IGBT功率模块(2)安装；

吸收电容(5)通过叠层母线(4)安装在IGBT功率模块(2)上。

2.根据权利要求1所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，其特征在于：所述钣金架(1)包括钣金底座(101)、第一侧板(102)、第二侧板(103)、第三侧板(104)，

钣金架(1)的一端为开口结构，第一侧板(102)、第二侧板(103)、第三侧板(104)依次设置在钣金底座(101)上，第二侧板(103)与开口位置对应。

3.根据权利要求2所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，其特征在于：所述第二侧板(103)上设有散热孔，散热器(10)安装在钣金底座(101)上，散热器(10)的一端通过开口与外界连通，另一端通过散热孔与外界连通。

4.根据权利要求2所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，其特征在于：所述第一侧板(102)上设有用于安装叠层母线(4)的安装孔，叠层母线(4)的一端通过安装孔安装在第一侧板(102)上。

5.根据权利要求1所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，其特征在于：所述IGBT功率模块(2)安装在散热器(10)的上表面；所述叠层母线(4)安装在IGBT的正反输出端子上，所述交流输出铜排(7)安装在IGBT的交流输出端子上，所述驱动板(3)安装IGBT的控制端子上。

6.根据权利要求1所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，其特征在于：所述加热电阻(8)安装在散热器(10)的上表面，且加热电阻(8)设置在散热器(10)的中部，IGBT功率模块(2)设置在加热电阻(8)的两侧；

加热电阻(8)与温湿度传感器连接，温湿度传感器与控制器连接，温湿度传感器设置在散热器(10)上。

7.根据权利要求1所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，其特征在于：所述叠层母线(4)上设有安装孔，若干个吸收电容(5)安装通过安装孔安装在IGBT功率模块(2)的正负端子上。

8.根据权利要求1所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，其特征在于：所述散热器(10)为波纹齿散热器(10)，钣金架(1)的顶部设置有绝缘防护板(6)，绝缘防护板(6)设置在叠层母线(4)、交流输出铜排(7)的上方。

9.根据权利要求2所述的一种用于储能逆变器的高功率密度功率模块，其特征在于：所述第三侧板(104)上设有把手(9)。

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