專利名稱:逆變器風冷散熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)逆變器的結(jié)構(gòu)設計,尤其是一種逆變器的風冷 散熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
并網(wǎng)逆變器是光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中技術(shù)含量較高的關(guān)鍵部件,同樣陣列容量在相 同氣象條件下,由于采用了不同的逆變器,每年向電網(wǎng)輸送的能量可以相差一倍多。目前,光伏發(fā)電系統(tǒng)中并網(wǎng)逆變器大約占總系統(tǒng)造價的20%左右,隨著光伏陣列 成本的下降,并網(wǎng)逆變器在系統(tǒng)造價中的比例將不斷上升。相應的,人們對光伏并網(wǎng)逆變器 的轉(zhuǎn)換效率、造價、壽命也提出了更高的要求?,F(xiàn)有的大功率并網(wǎng)逆變器,其主電路中用到 的工頻隔離變壓器、電感、智能功率模塊等功率器件的發(fā)熱過多將直接影響到逆變器的整 體效率,若散熱不及時,輕則影響整機效率,嚴重時甚至會燒毀功率器件,導致系統(tǒng)癱瘓。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)大功率光伏逆變器在有限尺寸條件下散熱效率低、內(nèi)部元器件 過熱的問題,本實用新型提供一種大功率光伏逆變器風冷散熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案,該結(jié)構(gòu)方案 不僅解決了重要元器件功率模塊的散熱問題,并且利用電感、變壓器等發(fā)熱元器件的選型 和布局在箱體內(nèi)部形成一個有效的風冷系統(tǒng),將箱體內(nèi)所有功率器件的熱量快速散至箱體 外部,從而有效的提高系統(tǒng)的工作效率。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種逆變器風冷散熱系統(tǒng)結(jié) 構(gòu),包括箱體、變壓器、直流電感、交流電感、風扇、功率模塊和散熱片,其特征在于,功率模 塊安裝于散熱片上,散熱片與功率模塊之間抹有導熱硅脂層,散熱片兩邊的箱體側(cè)壁上對 稱開設有出風口 ;變壓器靠箱體底部安裝,風扇安裝于箱體底部的入風口,直流電感、交流 電感置于變壓器上方,且該兩個電感同一水平相對放置。該風冷散熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)利用功率模塊、散熱片、電感、變壓器等各發(fā)熱元器件在箱體 內(nèi)的位置布局形成整體風道,讓空氣從上部入風口流入箱體后首先冷卻發(fā)熱最為嚴重的功 率模塊及其散熱片、然后環(huán)繞電感、變壓器,再經(jīng)風扇從出風口流出。進一步的,所述電感和變壓器選用圓形可減小風阻。進一步的,本實用新型在箱體內(nèi)還設置有主板支撐板、隔板和散熱片固定板,所述 散熱片固定板、隔板、主板支撐板將箱體隔成上腔體、下腔體兩個腔體,下腔體內(nèi)兩電感、變 壓器、散熱片與箱體中上腔體內(nèi)的PCB板被隔開,下腔體中熱量不傳導至安裝有PCB板的上 腔體,而是直接從出風口流出,從而保證了 PCB板以及整個箱體的冷卻效果。進一步的,所述入風口外加設防塵網(wǎng)罩。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型逆變器箱體內(nèi)部發(fā)熱元器件得到有效冷卻,從而提 高了整機效率,并且裝配簡單,經(jīng)濟,易于實現(xiàn)。以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型箱體下腔體內(nèi)各個元器件的布局示意圖。圖2(a)是逆變器箱體的上腔體整體結(jié)構(gòu)正視示意圖,圖2(b)是右視示意圖。圖中1.散熱片,2.功率模塊,3.風扇,4.直流電感,5.交流電感,6.變壓器,7.底 部防塵網(wǎng)罩,8.側(cè)壁防塵網(wǎng)罩,9.散熱片固定板,10.隔板,11.主板支撐板。
具體實施方式
在圖1中,本實施例將功率模塊2安裝于散熱片1上,散熱片1與功率模塊2之間 抹有導熱硅脂層,變壓器6安裝置于靠箱體底部,風扇安裝于箱體底部,直流電感4、交流電 感5安裝置于變壓器6上方,箱體底部開設有兩個出風口,出風口外加設底部防塵網(wǎng)罩7,在 散熱片1兩邊的箱體側(cè)壁上對稱分別開設有入風口,入風口外加設有側(cè)壁防塵網(wǎng)罩8。選用圓形的直流電感4、圓形的交流電感5、圓形的變壓器6,降低風阻。利用各發(fā)熱元器件在箱體內(nèi)的位置布局形成整體風道,如圖1中風向箭頭所示, 空氣從進風口進入箱體后首先冷卻功率模塊2、散熱片1,然后環(huán)繞直流電感4、交流電感5、 變壓器6,再經(jīng)風扇3從出風口流出。本實施例利用散熱片固定板9、隔板10、主板支撐板11將箱體隔成兩個腔體,上腔 體如圖2所示,下腔體如圖1所示,使下腔體的熱量不傳到安裝有PCB板的上腔體中,通過 下腔體中空氣流動排出箱體。
權(quán)利要求一種逆變器風冷散熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu),包括箱體、變壓器、直流電感、交流電感、風扇、功率模塊和散熱片,其特征在于,功率模塊安裝于散熱片上,散熱片與功率模塊之間抹有導熱硅脂層,散熱片兩邊的箱體側(cè)壁上對稱開設有出風口;變壓器靠箱體底部安裝,風扇安裝于箱體底部的入風口,直流電感、交流電感置于變壓器上方,且該兩個電感同一水平相對放置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器風冷散熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述電感和變壓器 為圓形形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器風冷散熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu),其特征在于,在箱體內(nèi)還設置有 主板支撐板、隔板和散熱片固定板,所述散熱片固定板、隔板、主板支撐板將箱體隔成上腔 體、下腔體兩個腔體,下腔體內(nèi)兩個電感、變壓器、散熱片與箱體中上腔體內(nèi)的PCB板被隔 開。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器風冷散熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述入風口外加設 防塵網(wǎng)罩。
專利摘要本實用新型涉及一種逆變器風冷散熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。將功率模塊安裝于散熱片上,散熱片與功率模塊之間抹有導熱硅脂層,散熱片兩邊的箱體側(cè)壁上對稱開設有出風口;變壓器靠箱體底部安裝,兩個風扇安裝于箱體底部入風口,入風口外設防塵網(wǎng)罩,直流電感、交流電感置于變壓器上方,且該兩個電感同一水平相對放置。利用功率模塊、散熱片、電感、變壓器等各發(fā)熱元器件在箱體內(nèi)的位置布局形成整體風道冷卻功率模塊和散熱片。
文檔編號H05K7/20GK201690342SQ201020107119
公開日2010年12月29日 申請日期2010年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月3日
發(fā)明者張國文, 相海濤, 趙方平 申請人:上海航銳電源科技有限公司