WO2022170578A1 - 逆变装置及逆变系统 - Google Patents

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current
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刘林
张彦忠
陈张锐
舒震寰
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华为数字能源技术有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Definitions

  • the inverter scheme in the photovoltaic inverter system in the prior art is mainly to receive the corresponding DC current through the DC input terminals of multiple inverters, and then at least one distribution box converts the AC current output by the multiple inverters. Carry out the confluence, and realize the communication between the host computer and multiple inverters through the communication device, and finally connect to the grid through the box-type transformer.
  • multiple inverters, at least one distribution box and communication device are all arranged on one frame platform.
  • the embodiments of the present application provide an inverter device and an inverter system, which can simplify on-site wiring and reduce the workload of on-site maintenance to a certain extent.
  • the AC/DC power distribution cabinet further has a second DC input terminal, the second DC input terminal of the AC/DC power distribution cabinet is connected to a photovoltaic device, and the second DC input terminal is connected to the photovoltaic device.
  • the terminal is used to receive the direct current from the photovoltaic device.
  • the DC output terminal of the AC/DC power distribution cabinet includes: a first DC output terminal and a second DC output terminal; the first DC output terminal and the inverter The first DC input end of the photovoltaic device is connected, and the second DC output end is connected to an energy storage device, and the energy storage device is used for storing part of the DC current from the photovoltaic device.
  • the AC/DC power distribution cabinet further has a second AC output terminal, and the second AC output terminal of the AC/DC power distribution cabinet is connected to a transformer; the AC current passes through the The second AC output terminal is output to the transformer, and the transformer is used for connecting the AC current to the grid.
  • the DC current in the photovoltaic device can be rationally planned and effectively utilized to the greatest extent to avoid energy loss.
  • the inverter is placed laterally inside the frame body along the first direction.
  • the layout design of the inverter inside the frame can achieve maximum utilization compared to placing the inverter in the frame in the forward direction or in other ways. Furthermore, the capacity in the casing can be maximized.
  • the problem of poor heat dissipation of the inverters when the two adjacent inverters are placed next to each other can be avoided.
  • the preset distance to be less than one tenth of the thickness of the inverter, the space utilization of the inverter in the frame can be taken into account while ensuring the heat dissipation performance of the inverter.
  • the inside of the second AC output end is filled with a copper bar, and a sealing plate is provided on the upper cover of the copper bar; and, further comprising: a connector; the second AC output end is connected to the When the transformer is connected, one end of the connector is connected to the copper bar inside the second AC output end, and the other end of the connector is connected to the transformer.
  • the sealing plate covered on the copper bar is removed, so that the copper bar is exposed outside the second AC output terminal, and the transformer and AC/DC power distribution are realized through the connecting piece. Electrical connections between cabinets.
  • the sealing plate cover is arranged on the copper bar to improve the appearance of the second AC output end of the AC/DC power distribution cabinet.
  • the connector is a soft copper bar or a corrugated tube.
  • the number of the AC and DC power distribution cabinets is multiple; the AC and DC power distribution cabinets are in AC communication; the second of the multiple AC and DC power distribution cabinets The DC input terminal is connected to the photovoltaic device, and the second DC input terminal is used for receiving corresponding DC current; the first DC output terminals of the plurality of AC and DC power distribution cabinets are connected to the plurality of inverters The first DC input terminals of the device are connected in a one-to-one correspondence.
  • a switch or a fuse is provided between the first DC output terminal of the AC/DC power distribution cabinet and the first DC input terminal of the inverter.
  • a switch or a fuse is provided between the AC input end of the AC/DC power distribution cabinet and the first AC output end of the inverter.
  • a switch or a fuse is provided between the second DC output terminal of the AC/DC power distribution cabinet and the energy storage device.
  • the switch is any one of a circuit breaker, a bar melting switch, a load switch or a contactor.
  • the top rack can shield the AC and DC power distribution cabinets and inverters on the platform, for example, it can play the role of sunshade and rain protection, so as to avoid corrosion or aging of the exposed equipment on the platform for a long time.
  • it further includes: an inverter bracket; the inverter bracket is used to place the inverter; the inverter bracket is fixedly connected to the frame, or the inverter bracket is The inverter bracket is fixed on the AC/DC power distribution cabinet.
  • the inverter bracket is fixed with the frame body or the AC/DC power distribution cabinet, which can make the placement of the inverter more stable, and can limit the fixed position of the inverter.
  • a plurality of guide rails are further provided above the AC/DC power distribution cabinet, and the inverter bracket is slidably connected to the guide rails. In this way, the pull-out installation and removal of the inverter can be facilitated.
  • the inverter bracket is provided with a sliding member, and the inverter bracket is slidably connected to the guide rail through the sliding member.
  • a limiting member is further provided on one side of the inverter bracket, and when the sliding member slides relatively on the guide rail, the limiting member is used to limit the movement of the sliding member. range of activities.
  • the guide rails are arranged in parallel along a second direction; the second direction is perpendicular to the first direction.
  • the inverter can be pulled out laterally, such as book-style extraction, which is conducive to maximizing the use of the space inside the frame.
  • the vibration risk when the inverter is mounted and transported can be solved and reduced, so that the working life of the inverter can be improved to a certain extent.
  • the shock absorbing structure is a rubber pad.
  • the method further includes: a DC cable and an AC cable; one end of the DC cable is connected to the first DC input end of the inverter, and the other end of the DC cable is connected is connected to the first DC output end of the AC/DC power distribution cabinet; one end of the AC cable is connected to the AC input end of the inverter, and the other end of the AC cable is connected to the AC cable.
  • the AC output terminals of the DC power distribution cabinet are connected.
  • it further includes: a signal line, one end of the signal line is connected to the inverter, and the other end of the signal line is connected to a control unit, and the control unit is used to control the inverter communication of the inverter and detection of the fault position of the inverter; the signal wire is located above the inverter to avoid the DC cable and the AC cable. In this way, the problem of staggered series connection or even crosstalk between the signal line and the DC cable and the AC cable can be avoided.
  • the protection level of the inverter is greater than or equal to IP54.
  • IP54 the higher the protection level, the better the dust-proof and moisture-proof properties.
  • the inverter is a unidirectional inverter or a bidirectional inverter.
  • the energy storage device includes at least one DC converter, and the DC converter is used to realize energy storage voltage regulation of the energy storage device.
  • a second aspect of the embodiments of the present application provides an inverter, which at least includes: any one of the inverter devices described above.
  • the inverter includes at least an inverter device, and the inverter device includes at least one frame body, an AC and DC power distribution cabinet and a plurality of inverters located in each frame body,
  • the AC/DC power distribution cabinet has a DC output terminal and an AC input terminal, and the inverter has a first DC input terminal and a first AC output terminal.
  • the first DC input end is connected, the first AC output end of the inverter is connected with the AC input end of the AC/DC power distribution cabinet, and the AC/DC power distribution cabinet outputs the combined AC current, which passes through the DC power supply of the AC/DC power distribution cabinet.
  • the current is transmitted to the inverter through the DC output terminal and the first DC input terminal.
  • the AC current returns to the AC/DC power distribution cabinet through the first AC output terminal and the AC input terminal.
  • the AC and DC power distribution cabinets then combine and output the AC current.
  • the method further includes: photovoltaic equipment; an AC and DC power distribution cabinet in the inverter device is connected to the photovoltaic equipment, and the second DC input end of the AC and DC power distribution cabinet is used for DC current is received from the photovoltaic device.
  • the second DC input terminal of the AC and DC power distribution cabinet is connected to the photovoltaic equipment, so that the photovoltaic equipment can input DC current for the AC and DC power distribution cabinet, so as to ensure that the DC current is transmitted to the inverter through the AC and DC power distribution cabinet and then converted. for the alternating current.
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of an inverter system provided by an embodiment of the present application.
  • L1-first direction L2-second direction; 200-photovoltaic equipment
  • the DC input terminals of multiple inverters are mainly connected to multiple battery panels, so that the multiple inverters receive corresponding DC currents respectively, and then at least one power distribution box connects the multiple inverters.
  • the AC current output from the output end of the inverter is combined, and the communication between the host computer and multiple inverters is realized through the communication device, and finally the box-type transformer is connected to the grid.
  • an embodiment of the present application provides an inverter device.
  • the DC output terminal of the AC/DC power distribution cabinet is connected to the first DC input terminal of the inverter, and the first AC output terminal of the inverter is connected to the AC/DC power distribution cabinet.
  • the AC input terminals of the electric cabinet are connected, and the AC and DC power distribution cabinet outputs the combined AC current.
  • the DC current passing through the AC and DC power distribution cabinet is transmitted to the inverter through the DC output terminal and the first DC input terminal. After the DC current is converted into AC current, the AC current returns to the AC/DC power distribution cabinet through the first AC output terminal and the AC input terminal. To a certain extent, the workload of on-site maintenance is reduced.
  • the inverter device 100 may further include: a DC cable 701 and an AC cable 702 (as shown in FIG. 4 ), wherein the DC cable 701 has One end is connected to the first DC input end 301 of the inverter 30 , the other end of the DC cable 701 is connected to the first DC output end of the AC/DC power distribution cabinet 20 , and one end of the AC cable 702 is connected to the inverter 30 The AC input end of the AC cable 702 is connected to the AC output end (the second AC output end 204 ) of the AC/DC power distribution cabinet 20 .
  • the AC/DC power distribution cabinet 20 may further have a second DC input terminal, the second DC input terminal of the AC/DC power distribution cabinet 20 is connected to the photovoltaic device 200, and the second DC input terminal is used to receive input from the photovoltaic device.
  • the DC current of the device 200 may be further have a second DC input terminal, the second DC input terminal of the AC/DC power distribution cabinet 20 is connected to the photovoltaic device 200, and the second DC input terminal is used to receive input from the photovoltaic device.
  • the DC current of the device 200 may further have a second DC input terminal, the second DC input terminal of the AC/DC power distribution cabinet 20 is connected to the photovoltaic device 200, and the second DC input terminal is used to receive input from the photovoltaic device.
  • the DC current of the device 200 may be further have a second DC input terminal, the second DC input terminal of the AC/DC power distribution cabinet 20 is connected to the photovoltaic device 200, and the second DC input terminal is used to receive input from the photovoltaic device.
  • each inverter 30 since the air outlets of each inverter 30 do not affect the air intake of each other and the other, the hot air received by the air inlets of the inverters 30 can be minimized, thereby preventing the temperature of the air inlets of the inverters 30 from rising and causing the ambient temperature Therefore, the distance between the front and rear placement of the inverters 30 is minimized, and the installation density of the inverters 30 in the frame body 10 is increased.
  • the sealing plate 2042 covering the copper bar 2041 can be removed, so that the copper bar 2041 is exposed outside the second AC output end 204, and then passes through the The connector realizes the electrical connection between the transformer 400 and the AC/DC power distribution cabinet 20 .
  • the sealing plate 2042 can be covered on the copper bar 2041 , so as to prevent the exposed copper bar 2041 from affecting the second AC output end of the AC/DC power distribution cabinet 20 204 looks aesthetically pleasing.
  • copper bars also known as copper bus bars, copper bus bars or copper bus bars, and grounding copper bars, are made of copper material, and their cross-section is a rectangular or chamfered (rounded) rectangular long conductor (usually rounded). Angle copper bar to avoid tip discharge), which plays the role of conveying current and connecting electrical equipment in the circuit. Copper bars have the advantages of low resistivity and large bendability. Copper bars are mainly used on primary lines (high current phase lines, zero lines, and ground lines will all use copper bars), and copper bars are used for the connection of primary components with larger currents on the electrical cabinet, such as a row of electricity.
  • the connector may be a soft copper bar or a corrugated tube.
  • the soft copper bar is a copper bar with a softer material.
  • the bellows refers to a tubular elastic sensitive element connected by foldable corrugated sheets along the folding and telescopic direction. It is a cylindrical thin-walled corrugated shell with multiple transverse corrugations. The bellows has elasticity and can withstand pressure, axial force, Displacement can occur under the action of lateral force or bending moment. Its material is generally bronze, brass, stainless steel, Monel alloy or Inconel alloy, etc. Its main function is to convert pressure into displacement or force.
  • a plurality of guide rails 50 may be provided above the AC/DC power distribution cabinet 20 , and the inverter bracket 40 is slidably connected to the guide rails 50 . This can facilitate the pull-out installation and removal of the inverter 30 .

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  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

本申请实施例提供一种逆变装置及逆变系统，该逆变装置通过交直流配电柜的直流输出端与逆变器的第一直流输入端相连，逆变器的第一交流输出端与交直流配电柜的交流输入端相连，且交直流配电柜输出汇流后的交流电流，简化了现场接线，从而在一定程度上减少了现场维护的工作量。

Description

逆变装置及逆变系统 技术领域
本申请实施例涉及光伏逆变技术领域，特别涉及一种逆变装置及逆变系统。
背景技术
随着科学技术的不断发展，光伏发电得到了越来越广泛的应用。逆变器是光伏发电过程中一个极其重要的设备，逆变器是一种将低压直流电转变为高压交流电的电子设备。其中，以光伏逆变器为例，光伏逆变器是一种由半导体器件组成的电力调整装置，其主要用于把直流电力转换成交流电力，一般由升压回路和逆变桥式回路构成。升压回路把太阳电池的直流电压升压到逆变器输出控制所需的直流电压，逆变桥式回路则把升压后的直流电压等价地转换成常用频率的交流电压。
现有技术中光伏逆变系统中的逆变方案，主要是通过多个逆变器的直流输入端分别接收相应的直流电流，然后由至少一个配电箱将多个逆变器输出的交流电流进行汇流，并通过通信装置实现上位机与多个逆变器之间的通信，最后通过箱式变压器并网。其中，多个逆变器、至少一个配电箱及通信装置均设置于一个框架平台上。
然而，采用上述方案时，多路逆变器对应的交流接线和直流接线较多，现场接线交错复杂，在一定程度上增大了现场维护的工作量。
发明内容
本申请实施例提供一种逆变装置及逆变系统，能够简化现场接线，在一定程度上减少了现场维护的工作量。
本申请实施例第一方面提供一种逆变装置，包括：至少一个框体以及位于每个所述框体内的交直流配电柜和多个逆变器；所述交直流配电柜具有直流输出端和交流输入端，所述逆变器具有第一直流输入端和第一交流输出端；所述交直流配电柜的所述直流输出端与所述逆变器的所述第一直流输入端相连，所述逆变器的所述第一交流输出端与所述交直流配电柜的所述交流输入端相连，且所述交直流配电柜输出汇流后的交流电流。
本申请实施例提供的逆变装置，该逆变装置包括至少一个框体以及位于每个所述框体内的交直流配电柜和多个逆变器，所述交直流配电柜具有直流输出端和交流输入端，所述逆变器具有第一直流输入端和第一交流输出端，通过交直流配电柜的直流输出端与逆变器的第一直流输入端相连，逆变器的第一交流输出端与交直流配电柜的交流输入端相连，且交直流配电柜输出汇流后的交流电流，经过交直流配电柜的直流电流通过直流输出端和第一直流输入端传递至逆变器，逆变器将该直流电流转换为交流电流后，交流电流再通过第一交流输出端和交流输入端返回交直流配电柜，交直流配电柜再将该交流电流汇流并输出。这样，相比于现有技术中直流配电柜和交流配电柜分开设置的方式，本申请实施例通过交直流配电柜耦合的方式，能够简化现场接线，从而能够在一定程度上减少现场维护的工作量。
在一种可能的实现方式中，所述交直流配电柜还具有第二直流输入端，所述交直流配电柜的所述第二直流输入端与光伏设备相连，所述第二直流输入端用于接收来自所述光伏设备 的直流电流。
通过交直流配电柜的第二直流输入端与光伏设备相连，能够确保光伏设备为交直流配电柜输入直流电流，从而保证该直流电流再通过交直流配电柜传递至逆变器后转换为交流电流。
在一种可能的实现方式中，所述交直流配电柜的所述直流输出端包括：第一直流输出端以及第二直流输出端；所述第一直流输出端与所述逆变器的第一直流输入端相连，所述第二直流输出端与储能设备相连，所述储能设备用于储存来自所述光伏设备的部分直流电流。
通过交直流配电柜的第一直流输出端与逆变器的第一直流输入端相连，交直流配电柜的第二直流输出端与储能设备相连，能够确保光伏设备的部分直流电流通过交直流配电柜传递至储能设备进行储存备用。
在一种可能的实现方式中，所述交直流配电柜上还具有第二交流输出端，所述交直流配电柜的所述第二交流输出端与变压器相连；所述交流电流通过所述第二交流输出端输出至所述变压器，所述变压器用于将所述交流电流并网。
通过交直流配电柜的第二交流输出端与变压器相连，能够确保进入交直流配电柜的直流电流转换为交流电流后，交流电流通过第二交流输出端输出至变压器，变压器将该交流电流并网发电。
在一种可能的实现方式中，所述光伏设备的输出功率大于所述逆变器的输出功率时，所述光伏设备内多余的直流电流通过所述交直流配电柜传输至所述储能设备进行充电；所述光伏设备的输出功率小于所述逆变器的输出功率时，所述储能设备内的直流电流通过所述交直流配电柜全部传输至所述逆变器，所述逆变器将所述直流电流转换为交流电流。
这样，能够合理规划并在最大程度上有效利用光伏设备内的直流电流，避免造成能量损失。
在一种可能的实现方式中，所述逆变器沿着第一方向在所述框体内侧向放置。通过逆变器沿着第一方向在框体内侧向放置，相比于将逆变器正向放置或以其他方式放置在框体内，逆变器在框体内的布局设计能够达到最大利用率，进而能够实现框体内的容量最大化。
在一种可能的实现方式中，多个所述逆变器呈至少两排阵列分布，且相邻两排所述逆变器之间形成通道；所述第一直流输入端和所述第一交流输出端分别位于所述逆变器的两个侧面上，所述第一直流输入端和所述第一交流输出端中的其中一者朝向所述通道，所述第一直流输入端和所述第一交流输出端中的另一者背离所述通道。
在一种可能的实现方式中，位于同一排的多个所述逆变器中的相邻两个所述逆变器之间具有预设距离；所述预设距离小于所述逆变器的厚度的十分之一。
通过在位于同一排的多个逆变器中的相邻两个逆变器之间设有预设距离，能够避免相邻两个逆变器紧挨设置时出现逆变器散热不良的问题，而且，通过将预设距离设置为小于逆变器厚度的十分之一，能够在保证逆变器散热性能的同时兼顾到逆变器在框体内的空间利用率的问题。
在一种可能的实现方式中，多个所述逆变器包括：第一逆变器组以及第二逆变器组；所述第一逆变器组和所述第二逆变器组之间形成有所述通道，且所述第一直流输入端背离所述通道，所述第一交流输出端朝向所述通道。
在一种可能的实现方式中，所述第二交流输出端的内部填充有铜排，所述铜排上盖设有密封板；以及，还包括：连接件；所述第二交流输出端与所述变压器相连时，所述连接件的一端与所述第二交流输出端内部的所述铜排相连，所述连接件的另一端与所述变压器相连。
这样，在需要将变压器与交直流配电柜连接时，将盖设在铜排上的密封板移开，使得铜 排裸露在第二交流输出端的外面，通过连接件实现变压器与交直流配电柜之间的电连接。在变压器与交直流配电柜无需连接的情形下，将密封板盖设在铜排上，提高交直流配电柜的第二交流输出端的外观美观性。
在一种可能的实现方式中，所述连接件为软铜排或波纹管。
在一种可能的实现方式中，所述交直流配电柜的数量为一个；所述交直流配电柜的所述第二直流输入端与所述光伏设备相连，所述第二直流输入端用于接收相应的直流电流；所述交直流配电柜上具有多个所述第一直流输出端，多个所述第一直流输出端分别与多个所述逆变器的所述第一直流输入端一一对应相连。
在一种可能的实现方式中，所述交直流配电柜的数量为多个；多个所述交直流配电柜之间交流连通；多个所述交直流配电柜的所述第二直流输入端与所述光伏设备相连，所述第二直流输入端用于接收相应的直流电流；多个所述交直流配电柜的所述第一直流输出端与多个所述逆变器的所述第一直流输入端一一对应相连。
在一种可能的实现方式中，所述交直流配电柜的所述第一直流输出端与所述逆变器的所述第一直流输入端之间设有开关或熔丝。通过在交直流配电柜的第一直流输出端与逆变器的第一直流输入端之间设有开关或熔丝，能够便于控制两者之间直流电流传递的开启或关闭，开关控制能够简化现场的施工维护场景。而且，熔丝能够起到保护逆变器，防止逆变器发生短路等故障的作用。
在一种可能的实现方式中，所述交直流配电柜的所述交流输入端与所述逆变器的所述第一交流输出端之间设有开关或熔丝。通过在交直流配电柜的交流输入端与逆变器的第一交流输出端之间设有开关或熔丝，能够便于控制两者之间交流电流传递的开启或关闭，开关控制能够简化现场的施工维护场景。而且，熔丝能够起到保护逆变器，防止逆变器发生短路等故障的作用。
在一种可能的实现方式中，每个所述开关与所述逆变器的所述第一交流输出端一一对应连接，或者，每个所述开关与至少两个所述逆变器的所述第一交流输出端对应连接。
在一种可能的实现方式中，所述交直流配电柜的所述第二直流输入端与所述光伏设备之间设有开关或熔丝。通过在交直流配电柜的第二直流输入端与光伏设备之间设有开关或熔丝，能够便于控制两者之间直流电流传递的开启或关闭，开关控制能够简化现场的施工维护场景。而且，熔丝能够起到保护电路，防止发生短路等故障的作用。
在一种可能的实现方式中，所述交直流配电柜的所述第二交流输出端与所述变压器之间设有开关或熔丝。通过在交直流配电柜的第二交流输出端与变压器之间设有开关或熔丝，能够便于控制两者之间交流电流传递的开启或关闭，开关控制能够简化现场的施工维护场景。而且，熔丝能够起到保护电路，防止发生短路等故障的作用。
在一种可能的实现方式中，所述交直流配电柜的所述第二直流输出端与所述储能设备之间设有开关或熔丝。通过在交直流配电柜的第二直流输出端与储能设备之间设有开关或熔丝，能够便于控制两者之间直流电流传递的开启或关闭，开关控制能够简化现场的施工维护场景。而且，熔丝能够起到保护电路，防止发生短路等故障的作用。
在一种可能的实现方式中，所述开关为断路器、条融开关、负荷开关或接触器中的任意一种。
在一种可能的实现方式中，所述框体至少包括：平台；所述交直流配电柜位于所述平台上，且所述逆变器位于所述交直流配电柜的上方。
在一种可能的实现方式中，所述框体还包括：侧框架；所述侧框架与所述平台固定相连； 所述侧框架将至少部分所述交直流配电柜和所述逆变器围设在所述框体的内侧。这样，侧框架能够对交直流配电柜和逆变器的四周起到保护作用，防止交直流配电柜和逆变器的外周发生磨损或损坏。
在一种可能的实现方式中，所述框体还包括：顶架；所述侧框架的一端与所述顶架固定相连，所述侧框架的另一端与所述平台固定相连；所述顶架与所述平台相对设置，且所述顶架位于所述逆变器的上方，以对所述逆变器进行遮蔽。
通过设置顶架，顶架能够对平台上的交直流配电柜和逆变器进行遮蔽，例如能够起到遮阳和挡雨的作用，避免平台上的设备外部长时间裸露发生腐蚀或老化。
在一种可能的实现方式中，所述顶架在垂直方向上的投影面积大于所述平台在垂直方向上的投影面积。这样，顶架能够更好的对位于平台上的设备进行遮蔽，避免或减小遮蔽不全的问题。
在一种可能的实现方式中，还包括：逆变器支架；所述逆变器支架用于放置所述逆变器；所述逆变器支架与所述框体固定相连，或者，所述逆变器支架固定在所述交直流配电柜上。
通过设置逆变器支架，逆变器支架与框体或交直流配电柜相固定，能够使得逆变器的放置更加稳固，且能够限制逆变器的固定位置。
在一种可能的实现方式中，所述交直流配电柜的上方还设置有多个导轨，所述逆变器支架与所述导轨滑动相连。这样，能够便于实现逆变器的抽拉式安装和拆除。
在一种可能的实现方式中，所述逆变器支架设置有滑动件，所述逆变器支架通过所述滑动件与所述导轨滑动相连。
在一种可能的实现方式中，所述逆变器支架的一侧还设置有限位件，所述滑动件在所述导轨上相对滑动时，所述限位件用于限制所述滑动件的活动范围。
在一种可能的实现方式中，所述导轨沿第二方向平行设置；所述第二方向与所述第一方向相垂直。通过导轨沿着与第一方向相垂直的第二方向平行设置，逆变器能够实现侧向抽拉，例如书本式抽取，这样有利于实现框体内空间的最大化利用。
在一种可能的实现方式中，所述逆变器支架上设置有减震结构，所述减震结构位于所述逆变器和所述交直流配电柜之间；或者，所述减震结构位于所述逆变器和所述逆变器支架之间。
通过设置减震装置，能够解决和降低逆变器挂装运输时的震动风险，从而能够在一定程度上提高逆变器的工作寿命。
在一种可能的实现方式中，所述减震结构为橡胶垫。
在一种可能的实现方式中，还包括：直流线缆和交流线缆；所述直流线缆的一端与逆变器的所述第一直流输入端相连，所述直流线缆的另一端与所述交直流配电柜的所述第一直流输出端相连；所述交流线缆的一端与逆变器的所述交流输入端相连，所述交流线缆的另一端与所述交直流配电柜的交流输出端相连。
在一种可能的实现方式中，还包括：信号线，所述信号线的一端与逆变器相连，所述信号线的另一端与控制单元相连，所述控制单元用于控制所述逆变器的通讯以及用于检测所述逆变器的故障位置；所述信号线位于所述逆变器的上方，以对所述直流线缆和所述交流线缆进行避让。这样，能够避免信号线与直流线缆和交流线缆发生交错串接甚至串扰的问题。
在一种可能的实现方式中，所述逆变器的防护等级大于等于IP54。防护等级越大，防尘防湿气特性越优。通过将逆变器的防护等级设置为大于等于IP54，能够确保逆变器的防尘防湿气性能。
在一种可能的实现方式中，所述逆变器为单向逆变器或双向逆变器。
在一种可能的实现方式中，所述储能设备包括至少一个直流变换器，所述直流变换器用于实现所述储能设备的储能电压调节。
本申请实施例第二方面提供一种逆变器，至少包括：上述任一所述的逆变装置。
本申请实施例提供的逆变器，该逆变器至少包括逆变装置，该逆变装置包括至少一个框体以及位于每个所述框体内的交直流配电柜和多个逆变器，所述交直流配电柜具有直流输出端和交流输入端，所述逆变器具有第一直流输入端和第一交流输出端，通过交直流配电柜的直流输出端与逆变器的第一直流输入端相连，逆变器的第一交流输出端与交直流配电柜的交流输入端相连，且交直流配电柜输出汇流后的交流电流，经过交直流配电柜的直流电流通过直流输出端和第一直流输入端传递至逆变器，逆变器将该直流电流转换为交流电流后，交流电流再通过第一交流输出端和交流输入端返回交直流配电柜，交直流配电柜再将该交流电流汇流并输出。
这样，相比于现有技术中直流配电柜和交流配电柜分开设置的方式，本申请实施例通过交直流配电柜耦合的方式，能够简化现场接线，从而能够在一定程度上减少现场维护的工作量。
在一种可能的实现方式中，还包括：光伏设备；所述逆变装置中的交直流配电柜与所述光伏设备相连，且所述交直流配电柜的第二直流输入端用于接收来自所述光伏设备的直流电流。
通过交直流配电柜的第二直流输入端与光伏设备相连，能够确保光伏设备为交直流配电柜输入直流电流，从而保证该直流电流再通过交直流配电柜传递至逆变器后转换为交流电流。
在一种可能的实现方式中，还包括：储能设备；所述交直流配电柜的第二直流输出端与所述储能设备相连，所述储能设备用于储存来自所述光伏设备的部分直流电流。
通过交直流配电柜的第一直流输出端与逆变器的第一直流输入端相连，交直流配电柜的第二直流输出端与储能设备相连，能够确保光伏设备的部分直流电流通过交直流配电柜传递至储能设备进行储存备用。
在一种可能的实现方式中，还包括：变压器；所述交直流配电柜的第二交流输出端与所述变压器相连；所述交流电流通过所述第二交流输出端输出至所述变压器，所述变压器用于将所述交流电流并网。
通过交直流配电柜的第二交流输出端与变压器相连，能够确保进入交直流配电柜的直流电流转换为交流电流后，交流电流通过第二交流输出端输出至变压器，变压器将该交流电流并网发电。
结合附图，根据下文描述的实施例，示例性实施例的这些和其它方面、实施形式和优点将变得显而易见。但应了解，说明书和附图仅用于说明并且不作为对本申请实施例的限制的定义，详见随附的权利要求书。本申请实施例的其它方面和优点将在以下描述中阐述，而且部分将从描述中显而易见，或通过本申请实施例的实践得知。此外，本申请实施例的各方面和优点可以通过所附权利要求书中特别指出的手段和组合得以实现和获得。
附图说明
图1为本申请一实施例提供的逆变装置的结构示意图；
图2为本申请一实施例提供的逆变装置的结构示意图；
图3为本申请一实施例提供的逆变装置中逆变器和交直流配电柜的结构示意图；
图4为本申请一实施例提供的逆变装置中逆变器和交直流配电柜的部分结构示意图；
图5为本申请一实施例提供的逆变装置中交直流配电柜的结构示意图；
图6为本申请一实施例提供的逆变装置中逆变器的结构示意图；
图7为本申请一实施例提供的逆变系统的结构示意图。
附图标记说明：
1-逆变系统；             100-逆变装置；              10-框体；
101-平台；               102-侧框架；                103-顶架；
20-交直流配电柜；        201-交流开关；              202-直流开关；
203-储能开关；           204-第二交流输出端；        2041-铜排；
2042-密封板；            30-逆变器；                 301-第一直流输入端；
31-通道；                32-第一逆变器组；           33-第二逆变器组；
40-逆变器支架；          50-导轨；                   60-减震结构；
701-直流线缆；           702-交流线缆；              80-信号线；
L1-第一方向；            L2-第二方向；               200-光伏设备；
300-储能设备；           400-变压器。
具体实施方式
本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请，下面将结合附图对本申请实施例的实施方式进行详细描述。
目前光伏电站组串式逆变器通常分散在方阵内部，逆变器分别通过交流线与箱式变电站连接。或者，是将逆变器集中放置并汇流后再接到箱式变电站。
例如，现有技术中主要是通过多个逆变器的直流输入端与多个电池板连接，以使多个逆变器分别接收相应的直流电流，然后由至少一个配电箱将多个逆变器的输出端输出的交流电流进行汇流，并通过通信装置实现上位机与多个逆变器之间的通信，最后通过箱式变压器并网。
该方案下的各个逆变器一般分散安装在电池板附近，若要实现各个逆变器的输出汇流至交流配电箱，就需要逆变器与交流配电箱之间复杂的现场安装固定、线缆走线排布、系统布局，而且后期的现场系统运维工作也比较繁杂。因而，采用该方案时，多路逆变器与配电箱之间对应的交流接线和直流接线较多，现场接线交错复杂，安装维护困难，在一定程度上增大了现场维护的工作量。
基于此，本申请实施例提供一种逆变装置，通过交直流配电柜的直流输出端与逆变器的第一直流输入端相连，逆变器的第一交流输出端与交直流配电柜的交流输入端相连，且交直流配电柜输出汇流后的交流电流，经过交直流配电柜的直流电流通过直流输出端和第一直流输入端传递至逆变器，逆变器将该直流电流转换为交流电流后，交流电流再通过第一交流输出端和交流输入端返回交直流配电柜，交直流配电柜再将该交流电流汇流并输出，简化了现场接线，从而在一定程度上减少了现场维护的工作量。
下面结合附图对该逆变装置的具体结构进行介绍。
实施例一
结合图1和图2所示，本申请实施例提供一种逆变装置100，该逆变装置100可以包括： 至少一个框体10、位于每个框体10内的交直流配电柜20以及位于每个框体10内的多个逆变器30。其中，交直流配电柜20可以具有直流输出端以及交流输入端，逆变器30可以具有第一直流输入端301(参见图3所示)和与第一直流输入端301相对设置的第一交流输出端(第一直流输入端301位于逆变器30的正面，第一交流输出端位于逆变器30的背面)，交直流配电柜20的直流输出端与逆变器30的第一直流输入端301相连，逆变器30的第一交流输出端与交直流配电柜20的交流输入端相连，且交直流配电柜20输出汇流后的交流电流。
这样，经过交直流配电柜20的直流电流通过直流输出端和第一直流输入端301传递至逆变器30，逆变器30将该直流电流转换为交流电流后，交流电流再通过第一交流输出端和交流输入端返回交直流配电柜20，交直流配电柜20再将该交流电流汇流并输出。
相比于现有技术中直流配电柜和交流配电柜分开设置的方式，本申请实施例通过交直流配电柜20耦合的方式，解决了多路逆变器30交直流现场复杂接线的问题，且简化现场接线能够在一定程度上减少现场系统维护的工作量，并使得近端维护更加便捷安全。例如，简化现场施工走线问题，可以避免逆变器30通过挖地沟走线的方式与交直流配电柜20连接。
容易理解的是，在一些实施例中，如图4所示，该逆变装置100还可以包括：直流线缆701和交流线缆702(参见图4所示)，其中，直流线缆701的一端与逆变器30的第一直流输入端301相连，直流线缆701的另一端与交直流配电柜20的第一直流输出端相连，交流线缆702的一端与逆变器30的交流输入端相连，交流线缆702的另一端与交直流配电柜20的交流输出端(第二交流输出端204)相连。
在一种可能的实现方式中，交直流配电柜20的直流输出端与逆变器30的第一直流输入端301之间的连接，以及逆变器30的第一交流输出端与交直流配电柜20的交流输入端之间的连接可以是工厂预装。例如，在预集成发货的场景下，逆变器30的第一直流输入端301与第一交流输出端在出厂前可以是与交直流配电柜20预装。
在本申请实施例中，交直流配电柜20还可以具有第二直流输入端，交直流配电柜20的第二直流输入端与光伏设备200相连，第二直流输入端用于接收来自光伏设备200的直流电流。光伏设备200通过第二直流输入端将直流电流传递至交直流配电柜20，以使交直流配电柜20再将该直流电流通过直流输出端和第一直流输入端301传递至逆变器30，这样，能够确保光伏设备200为交直流配电柜20输入直流电流，从而保证该直流电流再经由交直流配电柜20传递至逆变器30后转换为交流电流。
在一些实施例中，交直流配电柜20的直流输出端可以包括：第一直流输出端以及第二直流输出端，其中，第一直流输出端与逆变器30的第一直流输入端301相连，第二直流输出端与用于储存来自光伏设备200的部分直流电流的储能设备300相连。
通过交直流配电柜20的第一直流输出端与逆变器30的第一直流输入端301相连，交直流配电柜20的第二直流输出端与储能设备300相连，来自光伏设备200的直流电流进入交直流配电柜20后，其中一部分直流电流通过第一直流输出端和第一直流输入端301进入逆变器30，多余的部分直流电流再通过第二直流输出端进入储能设备300，这样能够确保光伏设备200内多余的部分直流电流通过交直流配电柜20传递至储能设备300进行储存备用，避免造成能量浪费或损失。
交直流配电柜20上还可以具有第二交流输出端204，交直流配电柜20的第二交流输出端204与变压器400相连，经由交直流配电柜20的交流电流通过第二交流输出端204输出至变压器400，变压器400可以用于将交流电流并网，即交流电流发电利用。这样，能够确保进入交直流配电柜20的直流电流转换为交流电流后，交流电流再通过第二交流输出端204输 出至变压器400，变压器400将该交流电流并网发电，以实现光伏电站的发电。
需要说明的是，交直流配电柜20可以与一个变压器400相连，也可以与多个变压器400相连，本申请实施例对此并不加以限定。例如，在一些实施例中，交直流配电柜20的第二交流输出端204可以是交流侧接两个变压器绕组，该两个变压器绕组可以为同一变压器也可以为不同变压器。
具体地，在实际应用中，当光伏设备200的输出功率小于逆变器30的输出功率(即光伏设备200的出力小于逆变器30的出力)时，储能设备300内的直流电流通过交直流配电柜20全部传输至逆变器30，逆变器30将直流电流转换为交流电流，再将该交流电流传递至变压器400实现发电；当光伏设备200的输出功率大于逆变器30的输出功率(即光伏设备200的出力大于逆变器30的出力)时，光伏设备200内多余的直流电流可以通过交直流配电柜20传输至储能设备300进行充电。这样，能够合理规划并在最大程度上有效利用光伏设备200内的直流电流，避免造成能量损失。
在本申请实施例中，如图2所示，逆变器30可以沿着第一方向L1在框体10内侧向放置(即可以沿着框体10的长度方向侧向放置，例如书本式插置)。相比于将逆变器30正向放置或以其他方式放置在框体10内，逆变器30在框体10内沿着第一方向L1侧向放置的布局设计能够达到对空间的最大利用率，进而能够实现框体10内的容量最大化。
具体地，多个逆变器30可以呈至少两排阵列分布，且相邻两排逆变器30之间可以形成通道31。第一直流输入端301和第一交流输出端可以分别位于逆变器30的两个侧面上，第一直流输入端301和第一交流输出端中的其中一者朝向通道31，第一直流输入端301和第一交流输出端中的另一者背离通道31。
示例性地，如图2或图3所示，在本申请实施例中，多个逆变器30可以包括：第一逆变器组32以及第二逆变器组33，第一逆变器组32和第二逆变器组33之间形成有通道31，第一逆变器组32中的逆变器30的第一直流输入端301背离通道31，第一逆变器组32中的逆变器30的第一交流输出端朝向通道31。第二逆变器组33中的逆变器30的第一直流输入端301朝向通道31，第二逆变器组33中的逆变器30的第一交流输出端背离通道31。
这样，每个逆变器30的接线端子(例如第一直流输入端301和第一交流输出端)均分别朝向框体10的外侧或框体10的通道31，能够便于对连接端子进行维护，同时能够规避现有技术中直流接线和交流接线在空间上形成十字交错等问题。
另外，在本申请实施例中，可以根据实际应用场景的需求设定通道31的距离，若考虑维护工作开展的更加顺利，可以将通道31设置得更大，若考虑整体框体10的体积，可以将通道31设置得较小，本申请实施例对通道31的距离并不加以限定。
位于同一排的多个逆变器30中的相邻两个逆变器30之间可以具有预设距离，该预设距离可以小于逆变器30的厚度的十分之一。通过在位于同一排的多个逆变器30中的相邻两个逆变器30之间设有预设距离，能够避免相邻两个逆变器30紧挨设置时出现逆变器30散热不良的问题，使得框体10内部均温性能更好，解决温控不均的问题。而且，本申请实施例通过将预设距离设置为小于逆变器30厚度的十分之一，能够在保证逆变器30散热性能的同时兼顾到逆变器30在框体10内的空间利用率的问题。
在本申请实施例中，框体10上还可以设有进风口和出风口，进风口和出风口之间形成风道，风道经由逆变器30的外侧以起到对逆变器30进行散热的作用。其中，对逆变器30而言，可以是从靠近逆变器30底部的一侧进风，从靠近逆变器30上部的一侧出风。或者，也可以是从逆变器30靠近通道31的一侧进风，从逆变器30背离通道31的一侧出风，以达到减少 热风向逆变器30的四周堆积的作用。并且，由于逆变器30密集排布，进风口与出风口达到一个近似隔离的效果，不会有回流串风的问题。
另外，由于每个逆变器30的出风口互相不影响各自及对方的进风，可以最大限度降低逆变器30进风口接收到的热风，进而避免逆变器30进风口温度上升导致环境温度升高的问题，从而最大限度的降低逆变器30前后放置之间的距离，提高框体10内逆变器30的设置密度。
作为一种可选的实施方式，交直流配电柜20和变压器400之间可以通过连接件(图中未示出)实现连通，具体地，参见图3和图4所示，第二交流输出端204的内部可以填充有铜排2041，铜排2041上可以盖设有密封板2042，当第二交流输出端204与变压器400相连时，连接件的一端与第二交流输出端204内部的铜排2041相连，连接件的另一端与变压器400相连。
这样，在需要将变压器400与交直流配电柜20连接时，可以将盖设在铜排2041上的密封板2042移开，使得铜排2041裸露在第二交流输出端204的外面，然后通过连接件实现变压器400与交直流配电柜20之间的电连接。在变压器400与交直流配电柜20无需连接的情形下，将密封板2042盖设在铜排2041上即可，这样能够避免铜排2041裸露影响交直流配电柜20的第二交流输出端204的外观美观性。
需要说明的是，铜排又称铜母线、铜母排或铜汇流排、接地铜排，是由铜材质制作的，其截面为矩形或倒角(圆角)矩形的长导体(一般用圆角铜排，以免产生尖端放电)，在电路中起输送电流和连接电气设备的作用。铜排具有电阻率低、可折弯度大等优点。铜排主要是用在一次线路上(大电流的相线、零线、地线都会用到铜排)，在电柜上较大电流的一次元器件的连接都是用铜排，比如一排电柜在柜与柜之间连接的是主母排，主母排分到每面电柜的开关电气(隔离开关、断路器等)上的是分支母排。铜排有镀锡的也有裸铜排，在电柜中铜排连接处可以做做镀锡处理、压花处理或者加导电膏。空余处可以加热缩套管防护，也有些是用绝缘油漆的。
另外，用铜排需要考虑铜排其本身的载流量，具体需要根据电流大小选用适合的铜排，连接处的螺丝一定要上紧，否则电流大时会出现烧熔铜排的可能。
在一种可能的实现方式，连接件可以为软铜排或波纹管。软铜排即材质较软的铜排。波纹管指的是用可折叠皱纹片沿折叠伸缩方向连接成的管状弹性敏感元件，是具有多个横向波纹的圆柱形薄壁折皱的壳体，波纹管具有弹性，在压力、轴向力、横向力或弯矩作用下能产生位移。其材质一般为青铜、黄铜、不锈钢、蒙乃尔合金或因康镍尔合金等，其主要作用是将压力转换成位移或力。波纹管的管壁较薄，灵敏度较高，测量范围为数十帕至数十兆帕。它的开口端固定，密封端处于自由状态，并能够利用辅助的螺旋弹簧或簧片增加弹性。工作时在内部压力的作用下沿管子长度方向伸长，使活动端产生与压力成一定关系的位移。
示例性地，波纹管可以为金属波纹管、波纹膨胀节、波纹换热管、膜片膜盒和金属软管中的任意一种或多种，本申请实施例对此并不加以限定，也不限于上述示例。
可以理解的是，在本申请实施例中，交直流配电柜20的设置方式包括但不限于为以下两种可能的实现方式：
一种可能的实现方式为：交直流配电柜20的数量为一个，交直流配电柜20的第二直流输入端与光伏设备200相连，第二直流输入端用于接收相应的直流电流。交直流配电柜20上具有多个第一直流输出端，多个第一直流输出端分别与多个逆变器30的第一直流输入端301一一对应相连。这样，能够实现一个交直流配电柜20与多个逆变器30之间的配合连接以及直流电流和交流电流的传输或转换。
至少两个逆变器30直流汇流，可以实现大于两个逆变器30的直流共母线，且逆变器30交流输出可以共母线后从一侧出线。
另一种可能的实现方式为：交直流配电柜20的数量为多个，多个交直流配电柜20之间交流连通，且多个交直流配电柜20的第二直流输入端与光伏设备200相连，第二直流输入端用于接收相应的直流电流，多个交直流配电柜20的第一直流输出端与多个逆变器30的第一直流输入端301一一对应相连。这样，能够实现交直流配电柜20与逆变器30之间的一一配合连接以及直流电流和交流电流的传输或转换。
又一种可能的实现方式为：交直流配电柜20的数量为多个，多个交直流配电柜20之间交流连通，且多个交直流配电柜20的第二直流输入端与光伏设备200相连，第二直流输入端用于接收相应的直流电流，多个交直流配电柜20中的每个交直流配电柜20的第一直流输出端与至少两个逆变器30的第一直流输入端301一一对应相连。这样，能够实现多个交直流配电柜20与多个逆变器30之间的灵活组合配对，并同步实现直流电流和交流电流的传输或转换。
在上述实施例的基础上，交直流配电柜20的第一直流输出端与逆变器30的第一直流输入端301之间以及交直流配电柜20的交流输入端与逆变器30的第一交流输出端之间可以设有开关或熔丝。这样能够便于控制两者之间直流电流或交流电流传递的开启或关闭，开关控制能够简化现场的施工维护场景。而且，熔丝能够起到保护逆变器30，防止逆变器30发生短路等故障的作用。
另外，需要说明的是，相比于现有技术中交流配电柜和直流配电柜分开设置时，需要独立设置用于控制交流配电柜的开关或者用于控制直流配电柜的开关，逆变器30独立维护时需要找到对应的开关，维护困难，本申请实施例通过交直流配电柜20耦合的方式，逆变器30所对应的开关数量减少，能够简化现场施工维护场景。
在一种可能的实现方式中，交直流配电柜20的交流输入端与逆变器30的第一交流输出端之间设有开关时，每个开关与逆变器30的第一交流输出端可以一一对应连接，或者，也可以是每个开关与至少两个逆变器30的第一交流输出端对应连接。也就是说，可以是一个开关对应控制一个逆变器30，也可以是一个开关对应控制多个逆变器30。
同样，交直流配电柜20的第二直流输入端与光伏设备200之间、交直流配电柜20的第二交流输出端204与变压器400之间以及交直流配电柜20的第二直流输出端与储能设备300之间也可以设有开关或熔丝。这样能够便于控制两者之间直流电流传递的开启或关闭，开关控制能够简化现场的施工维护场景。而且，熔丝能够起到保护电路，防止发生短路等故障的作用。
作为一种可选的实施方式，开关可以为断路器、条融开关、负荷开关或接触器中的任意一种。
示例性地，如图5所示，交直流配电柜20内具有交流开关201、直流开关202以及储能开关203，其中，交流开关201与交直流配电柜20的交流输入端以及交直流配电柜20的第二交流输出端204相连，交流开关201用于控制交直流配电柜20的交流输入端与逆变器30的第一交流输出端之间以及交直流配电柜20的第二交流输出端204与变压器400之间交流电流传递的开启或关闭。直流开关202与交直流配电柜20的第一直流输出端以及交直流配电柜20的第二直流输入端相连，直流开关202用于控制交直流配电柜20的第一直流输出端与逆变器30的第一直流输入端301之间以及交直流配电柜20的第二直流输入端与光伏设备200之间直流电流传递的开启或关闭。储能开关203与交直流配电柜20的第二直流输出端相连， 储能开关203用于控制交直流配电柜20的第二直流输出端与储能设备300之间直流电流传递的开启或关闭。
参照附图1或图2所示，在本申请实施例中，框体10至少可以包括：平台101，其中，交直流配电柜20可以位于平台101上，逆变器30可以位于交直流配电柜20的上方。
在一些实施例中，框体10还可以包括：侧框架102，其中侧框架102与平台101固定相连，侧框架102将至少部分交直流配电柜20和逆变器30围设在框体10的内侧。这样，侧框架102能够对交直流配电柜20和逆变器30的四周起到保护作用，防止交直流配电柜20和逆变器30的外周发生磨损或损坏。
进一步地，框体10还可以包括：顶架103，侧框架102的一端可以与顶架103固定相连，侧框架102的另一端可以与平台101固定相连，顶架103与平台101相对设置，且顶架103位于逆变器30的上方，通过设置顶架103，顶架103能够对平台101上的交直流配电柜20和逆变器30进行遮蔽，例如能够起到遮阳和挡雨的作用，避免平台101上的设备外部长时间裸露发生腐蚀或老化。
其中，在一种可能的实现方式中，顶架103在垂直方向上的投影面积可以大于平台101在垂直方向上的投影面积。这样，顶架103能够更好的对位于平台101上的设备进行遮蔽，避免或减小遮蔽不全的问题。例如，在实际应用场景中，顶架103可依据不同放置场景进行两侧或四面扩展。
容易理解的是，当框体10仅包含平台101时，即去除四周框架(侧框架102)，或者也可以去除上顶(顶架103)，这样可以在一定程度上降低投资成本。当然，在一些实施例中，平台101也可以从通道31的两侧分成两半成为两个独立平台，框体10可由多个独立平台组成。
在本申请实施例中，如图3所示，该逆变装置100还可以包括：用于放置逆变器30的逆变器支架40，其中，逆变器支架40可以与框体10固定相连，或者，也可以是逆变器支架40固定在交直流配电柜20上。通过设置逆变器支架40，逆变器支架40与框体10或交直流配电柜20相固定，能够使得逆变器30的放置更加稳固，且能够限制逆变器30的固定位置。
需要说明的是，逆变器支架40可以是整体支架，也可以是拼接支架，本申请实施例对此并不加以限定。
继续参照图4所示，在一些实施例中，交直流配电柜20的上方还可以设置有多个导轨50，且逆变器支架40与导轨50滑动相连。这样能够便于实现逆变器30的抽拉式安装和拆除。
具体地，逆变器支架40上可以设置有滑动件(图中未示出)，逆变器支架40通过滑动件与导轨50滑动相连。而且，为了对滑动件的活动范围进行一定限制，逆变器支架40的一侧还可以设置有限位件(图中未示出)，滑动件在导轨50上相对滑动时，限位件用于限制滑动件在导轨50上的活动范围。
在本申请实施例中，导轨50可以沿第二方向L2平行设置，第二方向L2与第一方向L1相垂直。通过导轨50沿着与第一方向L1相垂直的第二方向L2平行设置，逆变器30能够实现侧向抽拉，例如书本式抽取，这样有利于实现框体10内空间的最大化利用。
另外，逆变器支架40上还可以设置有减震结构60，减震结构60位于逆变器30和交直流配电柜20之间，或者，减震结构60位于逆变器30和逆变器支架40之间。通过设置减震装置，能够解决或降低逆变器30挂装运输时的震动风险，保护逆变器30满足预装运输要求，从而能够在一定程度上提高逆变器30的工作寿命。
作为一种可选的实施方式，减震结构60为橡胶垫。橡胶垫具有弹性，能够为逆变器30 与逆变器支架40之间或者逆变器30和交直流配电柜20之间提供一定的缓冲作用，避免对逆变器30本身产生较大震动，影响逆变器30的使用寿命。
在本申请实施例中，参照图4所示，该逆变装置100还可以包括：信号线80，其中，信号线80的一端与逆变器30相连，信号线80的另一端与控制单元(图中未示出)相连，该控制单元用于控制逆变器与其它设备之间的逻辑关系，例如控制单元可以用于控制逆变器30的通讯信号以及用于检测逆变器30的故障位置。信号线80位于逆变器30的上方，这样，能够对直流线缆701和交流线缆702进行避让，从而能够避免信号线80与直流线缆701和交流线缆702发生交错串接甚至出现串扰等不安全的问题。
图6为本申请实施例提供的逆变装置100中逆变器30的结构示意图。在本申请实施例中，逆变器30的防护等级大于等于IP54。例如，逆变器30的防护等级可以为IP55、IP56或IP57等，本申请实施例对此并不加以限定，也不限于上述示例。防护等级越大，防尘防湿气特性越优。本申请实施例通过将逆变器30的防护等级设置为大于等于IP54，能够确保逆变器30的防尘防湿气性能。
可以理解的是，防护等级系统(Ingress Protection，IP)是指将电器依其防尘防湿气的特性加以分级。IP防护等级是由两个数字所组成，第1个数字表示电器防尘、防止外物侵入的等级(这里所指的外物含工具，人的手指等均不可接触到电器之内带电部分，以免触电)，第2个数字表示电器防湿气、防水浸入的密闭程度，数字越大表示其防护等级越高。
在本申请实施例中，逆变器30可以为单向逆变器30或双向逆变器30。具体地，可以根据实际应用场景的需求进行灵活选定。
在本申请实施例中，光伏设备200可以为具有最大功率点跟踪功能的直流汇流箱。需要说明的是，最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking，MPPT)系统指的是一种通过调节电气模块的工作状态，使光伏板能够输出更多电流的电气系统能够将太阳能电池板发出的直流电有效地贮存在蓄电池中。
例如，MPPT控制器能够实时侦测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值(VI)，使系统以最大功率输出对蓄电池充电。应用于太阳能光伏系统中，协调太阳能电池板、蓄电池、负载的工作。在实际工作过程中，给蓄电池充电，太阳能电池板的输出电压必须高于蓄电池的当前电压，如果太阳能电池板的电压低于电池的电压，那么输出电流就会接近0。
当然，在其它的一些实施例中，光伏设备200也可以为无MPPT功能的直流汇流箱，本申请实施例对此并不加以限定。
此外，储能设备300可以包括至少一个直流变换器，该直流变换器可以用于实现储能设备300的储能电压调节。需要说明的是，该直流变换器可以是并联直流变换器，也可以是非并联直流变换器，本申请实施例对此并不加以限定。
在实际应用中，交直流配电柜20可以与多个逆变器30以及多个储能设备300连接，具体的配置可以根据光伏电站储能接入比例大小要求、逆变器30额定功率以及储能设备300的额定功率计算。例如，在一些场景中，可以选择4个逆变器和1个储能设备300共用一个交直流配电柜20。
实施例二
本申请实施例提供一种逆变系统1，如图7所示，该逆变系统1至少可以包括：上述实施例一中的逆变装置100。
本申请实施例提供的逆变系统1，该逆变系统1至少包括逆变装置100，该逆变装置100 包括至少一个框体10以及位于每个框体10内的交直流配电柜20和多个逆变器30，交直流配电柜20具有直流输出端和交流输入端，逆变器30具有第一直流输入端301和第一交流输出端，通过交直流配电柜20的直流输出端与逆变器30的第一直流输入端301相连，逆变器30的第一交流输出端与交直流配电柜20的交流输入端相连，且交直流配电柜20输出汇流后的交流电流。
经过交直流配电柜20的直流电流通过直流输出端和第一直流输入端301传递至逆变器30，逆变器30将该直流电流转换为交流电流后，交流电流再通过第一交流输出端和交流输入端返回交直流配电柜20，交直流配电柜20再将该交流电流汇流并输出。相比于现有技术中直流配电柜和交流配电柜分开设置的方式，本申请实施例通过交直流配电柜20耦合的方式，能够简化现场接线，从而能够在一定程度上减少现场维护的工作量。
在本申请实施例中，该逆变系统1还可以包括：光伏设备200，其中，逆变装置100中的交直流配电柜20与光伏设备200相连，且交直流配电柜20的第二直流输入端用于接收来自光伏设备200的直流电流。通过交直流配电柜20的第二直流输入端与光伏设备200相连，能够确保光伏设备200为交直流配电柜20输入直流电流，从而保证该直流电流再通过交直流配电柜20传递至逆变器30后转换为交流电流。
而且，随着光伏发电技术突飞猛进的发展，装机容量迅速提高，但是光伏发电存在间歇性和不可控等缺点，在没处理之前，若大规模直接接入电网，会给电网带来很大冲击，影响电网的稳定运行。
为了使光伏发电平滑、稳定输出到电网，且大规模接入电网也不会影响电网的稳定，本申请实施例中的逆变系统1还可以包括：储能设备300，其中，交直流配电柜20的第二直流输出端可以与储能设备300相连，储能设备300用于储存来自光伏设备200的部分直流电流。通过交直流配电柜20的第一直流输出端与逆变器30的第一直流输入端301相连，交直流配电柜20的第二直流输出端与储能设备300相连，这样能够确保光伏设备200的部分直流电流通过交直流配电柜20传递至储能设备300进行储存备用。
而且，现有技术中光伏电站的储能接入对于模块化/组串式逆变器30通常是在逆变器30预留直流端口现场接入储能设备300，储能设备300与组串式逆变器30通常要一对一配置，相比于现有技术，本申请通过将交直流配电柜20的第二直流输出端与储能设备300相连，能够起到母线汇流预集成的作用，解决了逆变器30与储能设备300通过直流耦合接入的问题，能够匹配光储直流耦合场景。而且，无需在逆变器30上预留直流端口，也无需储能设备300与逆变器30一对一配置使用，在一定程度上简化了装置且节约了成本。
另外，由于储能设备300的装机容量在不同的国家、地区、项目中需求差异很大，常规的如储能功率、光伏功率从5％到100％配置要求都会存在。因此，交直流配电柜20的柜体数量和尺寸可以是变化的，或者是可以扩展交直流配电柜20的内部开关数量，以方便支持不同配置要求的储能设备300的接入。且由于交直流配电柜20的存在，可以根据不同项目需要，灵活方便的针对逆变器30进行直流耦合储能方案的配置。
在本申请实施例中，该逆变系统1还可以包括：变压器400，交直流配电柜20的第二交流输出端204可以与变压器400相连，交流电流通过第二交流输出端204输出至变压器400，变压器400用于将交流电流并网。通过交直流配电柜20的第二交流输出端204与变压器400相连，能够确保进入交直流配电柜20的直流电流转换为交流电流后，交流电流通过第二交流输出端204输出至变压器400，变压器400将该交流电流并网发电。
需要说明的是，变压器400(Transformer)是指利用电磁感应的原理来改变交流电压的 装置，其主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(或磁芯)。变压器400的主要功能有电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等，其按用途可以分为:电力变压器和特殊变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等)。可以理解的是，本申请实施例对变压器的具体类型并不加以限定，也不限于上述示例。
在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
在本申请实施例或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。
本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请实施例的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例各实施例技术方案的范围。

Claims (25)

  1. 一种逆变装置，其特征在于，包括：
    至少一个框体以及位于每个所述框体内的交直流配电柜和多个逆变器；
    所述交直流配电柜具有直流输出端和交流输入端，所述逆变器具有第一直流输入端和第一交流输出端；
    所述交直流配电柜的所述直流输出端与所述逆变器的所述第一直流输入端相连，所述逆变器的所述第一交流输出端与所述交直流配电柜的所述交流输入端相连，且所述交直流配电柜输出汇流后的交流电流。
  2. 根据权利要求1所述的逆变装置，其特征在于，所述交直流配电柜还具有第二直流输入端，所述交直流配电柜的所述第二直流输入端与光伏设备相连，所述第二直流输入端用于接收来自所述光伏设备的直流电流。
  3. 根据权利要求2所述的逆变装置，其特征在于，所述交直流配电柜的所述直流输出端包括：第一直流输出端以及第二直流输出端；
    所述第一直流输出端与所述逆变器的第一直流输入端相连，所述第二直流输出端与储能设备相连，所述储能设备用于储存来自所述光伏设备的部分直流电流。
  4. 根据权利要求3所述的逆变装置，其特征在于，所述交直流配电柜上还具有第二交流输出端，所述交直流配电柜的所述第二交流输出端与变压器相连；
    所述交流电流通过所述第二交流输出端输出至所述变压器，所述变压器用于将所述交流电流并网。
  5. 根据权利要求3或4所述的逆变装置，其特征在于，所述光伏设备的输出功率大于所述逆变器的输出功率时，所述光伏设备内多余的直流电流通过所述交直流配电柜传输至所述储能设备进行充电；
    所述光伏设备的输出功率小于所述逆变器的输出功率时，所述储能设备内的直流电流通过所述交直流配电柜传输至所述逆变器，所述逆变器将所述直流电流转换为交流电流。
  6. 根据权利要求1-5任一所述的逆变装置，其特征在于，所述逆变器沿着第一方向在所述框体内侧向放置。
  7. 根据权利要求6所述的逆变装置，其特征在于，多个所述逆变器呈至少两排阵列分布，且相邻两排所述逆变器之间形成通道；
    所述第一直流输入端和所述第一交流输出端分别位于所述逆变器的两个侧面上，所述第一直流输入端和所述第一交流输出端中的其中一者朝向所述通道，所述第一直流输入端和所述第一交流输出端中的另一者背离所述通道。
  8. 根据权利要求7所述的逆变装置，其特征在于，位于同一排的多个所述逆变器中的相邻两个所述逆变器之间具有预设距离；
    所述预设距离小于所述逆变器的厚度的十分之一。
  9. 根据权利要求7或8所述的逆变装置，其特征在于，多个所述逆变器包括：第一逆变器组以及第二逆变器组；
    所述第一逆变器组和所述第二逆变器组之间形成有所述通道；
    所述第一逆变器组中的所述逆变器的所述第一直流输入端背离所述通道，所述第一逆变器组中的所述逆变器的所述第一交流输出端朝向所述通道；
    所述第二逆变器组中的所述逆变器的所述第一直流输入端朝向所述通道，所述第二逆变 器组中的所述逆变器的所述第一交流输出端背离所述通道。
  10. 根据权利要求4所述的逆变装置，其特征在于，所述第二交流输出端的内部填充有铜排，所述铜排上盖设有密封板；
    以及，还包括：连接件；所述第二交流输出端与所述变压器相连时，所述连接件的一端与所述第二交流输出端内部的所述铜排相连，所述连接件的另一端与所述变压器相连。
  11. 根据权利要求4或5所述的逆变装置，其特征在于，所述交直流配电柜的数量为一个；所述交直流配电柜的所述第二直流输入端与所述光伏设备相连，所述第二直流输入端用于接收相应的直流电流；
    所述交直流配电柜上具有多个所述第一直流输出端，多个所述第一直流输出端分别与多个所述逆变器的所述第一直流输入端一一对应相连。
  12. 根据权利要求4或5所述的逆变装置，其特征在于，所述交直流配电柜的数量为多个；多个所述交直流配电柜之间交流连通；
    多个所述交直流配电柜的所述第二直流输入端与所述光伏设备相连，所述第二直流输入端用于接收相应的直流电流；
    多个所述交直流配电柜的所述第一直流输出端与多个所述逆变器的所述第一直流输入端一一对应相连。
  13. 根据权利要求4或5所述的逆变装置，其特征在于，所述交直流配电柜的所述第一直流输出端与所述逆变器的所述第一直流输入端之间设有开关或熔丝。
  14. 根据权利要求4或5所述的逆变装置，其特征在于，所述交直流配电柜的所述交流输入端与所述逆变器的所述第一交流输出端之间设有开关或熔丝。
  15. 根据权利要求14所述的逆变装置，其特征在于，每个所述开关与所述逆变器的所述第一交流输出端一一对应连接，或者，每个所述开关与至少两个所述逆变器的所述第一交流输出端对应连接。
  16. 根据权利要求4所述的逆变装置，其特征在于，所述交直流配电柜的所述第二直流输入端与所述光伏设备之间设有开关或熔丝；
    所述交直流配电柜的所述第二交流输出端与所述变压器之间设有开关或熔丝；
    所述交直流配电柜的所述第二直流输出端与所述储能设备之间设有开关或熔丝。
  17. 根据权利要求1-16任一所述的逆变装置，其特征在于，所述框体至少包括：平台；所述交直流配电柜位于所述平台上，且所述逆变器位于所述交直流配电柜的上方。
  18. 根据权利要求17所述的逆变装置，其特征在于，所述框体还包括：侧框架；所述侧框架与所述平台固定相连；
    所述侧框架将至少部分所述交直流配电柜和所述逆变器围设在所述框体的内侧。
  19. 根据权利要求18所述的逆变装置，其特征在于，所述框体还包括：顶架；所述侧框架的一端与所述顶架固定相连，所述侧框架的另一端与所述平台固定相连；
    所述顶架与所述平台相对设置，且所述顶架位于所述逆变器的上方，以对所述逆变器进行遮蔽。
  20. 根据权利要求19所述的逆变装置，其特征在于，所述顶架在垂直方向上的投影面积大于所述平台在垂直方向上的投影面积。
  21. 根据权利要求6-9任一所述的逆变装置，其特征在于，还包括：逆变器支架；所述逆变器支架用于放置所述逆变器；
    所述逆变器支架与所述框体固定相连，或者，所述逆变器支架固定在所述交直流配电柜 上。
  22. 根据权利要求21所述的逆变装置，其特征在于，所述交直流配电柜的上方还设置有多个导轨，所述逆变器支架与所述导轨滑动相连；
    所述导轨沿第二方向平行设置；
    其中，所述第二方向与所述第一方向相垂直。
  23. 根据权利要求21或22任一所述的逆变装置，其特征在于，所述逆变器支架上设置有减震结构，所述减震结构位于所述逆变器和所述交直流配电柜之间；或者，所述减震结构位于所述逆变器和所述逆变器支架之间。
  24. 根据权利要求1-23任一所述的逆变装置，其特征在于，所述逆变器的防护等级大于等于IP54。
  25. 一种逆变系统，其特征在于，至少包括：光伏设备、储能设备、变压器以及上述权利要求1-24任一所述的逆变装置；
    所述逆变装置中的交直流配电柜与所述光伏设备相连，且所述交直流配电柜的第二直流输入端用于接收来自所述光伏设备的直流电流；
    所述交直流配电柜的第二直流输出端与所述储能设备相连，所述储能设备用于储存来自所述光伏设备的部分直流电流；
    所述交直流配电柜的第二交流输出端与所述变压器相连；所述交流电流通过所述第二交流输出端输出至所述变压器，所述变压器用于将所述交流电流并网。
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