本實用新型專利技術公開了一種光伏逆變器,包括安裝有散熱器的功率器件和電解電容,所述電解電容安裝在所述散熱器的進風口位置的前方;所述電解電容安裝在疊層母排上,通過所述疊層母排連接所述功率器件。電解電容安裝在散熱器的進風口正前方,功率器件位于散熱器的上方,氣流經電解電容進入散熱器的進風口,經散熱器的風道后將功率器件和電解電容所產生的熱風從出風口排出。本方案結構簡單在光伏逆變器使用壽命相等的前提下,減少了電解電容的使用數量,降低了逆變器的整體體積,從而降低了逆變器的成本。(*該技術在2022年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
技術屬于電力設備,特別 是指一種光伏逆變器。
技術介紹
請參閱圖I所示,為傳統技術的光伏逆變器的局部結構圖;光伏逆變器內部安裝有功率器件11,現有技術中的光伏逆變器內部采用散熱器12作為功率器件11的散熱元件。散熱器12安裝在功率器件11上,光伏逆變器的電解電容13安裝在光伏逆變器內部。電解電容由于其自身電流存在紋波,從而使電解電容產生熱量;此外,功率器件11也會產生熱量,提高光伏逆變器的內部溫度。這些熱量會導致電解電容的中心溫度上升,降低電解電容的壽命。
技術實現思路
有鑒于此,本技術的目的在于提供一種光伏逆變器,以解決上述光伏逆變器的電解電容的使用壽命較短的問題。為解決上述問題,本技術提供一種光伏逆變器,包括安裝有散熱器的功率器件和電解電容,所述電解電容安裝在所述散熱器的進風口位置的前方。優選地,所述電解電容安裝在疊層母排上,通過所述疊層母排連接所述功率器件。優選地,所述電解電容的數量包括多個,形成多排;相鄰兩排電解電容之間的間隔正對所述進風口。優選地,所述間隔大于或等于50mm。優選地,所述功率器件包括升壓電路和逆變電路。優選地,所述升壓電路包括智能功率模塊。優選地,所述逆變電路包括功率開關器件,所述智能功率模塊和所述逆變電路內的功率開關器件采用IGBT。與現有技術相比,本技術具有以下優點本技術中光伏逆變器內部的電解電容位于散熱器的正前方,在不額外增加散熱系統的前提下,既解決了電解電容的散熱問題,又不影響功率器件的散熱。相對于現有技術方案,本方案的有益效果還表現在在光伏逆變器使用壽命相等的前提下,減少了電解電容的使用數量,降低了光伏逆變器的整體體積,從而降低了光伏逆變器的成本。附圖說明圖I為傳統技術的光伏逆變器的局部結構圖;圖2為本實施例光伏逆變器的局部結構圖;圖3為電容使用壽命曲線圖;圖4為本實施例光伏逆變器的電氣原理圖。具體實施方式為清楚說明本技術中的技術方案,下面給出優選的實施例并結合附圖詳細說明。參見圖2,為本實施例光伏逆變器的部分器件連接關系的結構圖,本技術光伏逆變器機箱內的器件包括 用于BOOST升壓的功率器件21、多個用于儲能和平波的電解電容23和用于散熱的散熱器22,電解電容23通過疊層母排24進行連接。功率器件21安裝在散熱器22上,所述電解電容23安裝在所述散熱器21的進風口位置的前方。所述電解電容23通過所述疊層母排24連接所述功率器件21上。·電解電容23位于散熱器22的進風口的正前方,功率器件21垂直安裝在散熱器22的上面。所述電解電容23的數量包括多個,形成多排,每排多個;相鄰兩排電解電容之間的間隔正對所述進風口。從散熱器22進風口流入的氣流先經過電解電容23,通過電解電容23之間的間隔,氣流進入散熱器22的風道后,將功率器件21和電解電容23所產生的熱量從出風口排出。實施例中的光伏逆變器的結構,將電解電容23放置在散熱器22的進風口的位置,能有效減少功率器件21產生的熱量對電解電容23溫度變化的影響;在不增加其它散熱器件的情況下,降低了電解電容23的溫度,從而提高電解電容23的壽命,相應提高了光伏逆變器的使用壽命。優選地,相鄰兩排的電解電容23之間的間隔不小于50mm。電解電容的壽命主要與其中心溫度有關,一般來說,電解電容的環境溫度每上升10°c,電解電容的壽命就會減半,參見圖3,圖3為電解電容的使用壽命圖,橫坐標為溫度,縱坐標為紋波電流比。位于曲線與橫縱坐標之間的區域為電解電容的使用時間。光伏逆變器所需的紋波電流確定后,若光伏逆變器要達到相對長的使用壽命,有兩種方法,一種方法是增加電容的數量,使得單個電容提供的紋波電流小,即降低紋波電流t匕,相應減低溫度,提高其壽命;另外一種方法是降低環境溫度。以100A光伏逆變器為例,若使用相同規格為400ν 500μΡ (其耐紋波電流為6.6Α)的電容,如果采用圖I所示的傳統技術的光伏逆變器結構設計,光伏逆變器機箱內溫度需要按照50°C -60°C考慮,如果光伏逆變器要達到10萬小時的壽命,那么紋波電流比必須小于I. 3,那么需要使用24個電容(Af= 10°Γ,7^x7V = 8-1 ,即三串八并為24個);若采用本實施例光伏逆變器的結構方案, 1.3 6.6光伏逆變器機箱內溫度可以按照環境溫度40°C -50°C考慮,那么需要達到10萬小時的壽命,那么紋波電流可為2. 3,此時僅需要18個電容(^ =10q^X= 4.6,即三串六并 2.3 6.6為18個)。通過上述分析可以得出,上述實施例中的光伏逆變器中的電解電容23和功率器件21的結構布局,可有效降低光伏逆變器內電解電容的23的環境溫度,從而提高其使用壽命。此外,沒有增加額外的散熱器件,由于減少了電解電容的數量,相應降低了光伏逆變器的成本。本實施例光伏逆變器的電氣原理圖參見圖4,如圖4所示,包括三個模塊,升壓電路模塊41、包括C1-C18共18個電解電容的儲能平波電路模塊42和逆變電路模塊43。光伏逆變器輸入端為直流電源,先經過內置有智能功率模塊(IPM,IntelligentPower Module)的三個BOOST升壓電路模塊41升壓,然后直流電源經過儲能平波電路模塊42內的電解電容23濾波,電解電容23的具體連接關系為C1-C6為并聯、C7-C12為并聯、C13-C18為并聯,然后此三部分再串聯連接,起電壓濾波的作用。經濾波后的直流電源再經過逆變電路模塊43并網發電。本實施例的升壓電路模塊41內的IPM和逆變電路模塊43內的功率開關器件優選為IGBT。實施例中光伏逆變器的內部結構,通過降低了其內部的環境溫度。與相同規格的現有技術的光伏逆變器相比,減少了電容的數量,降低了光伏逆變器的整體體積和光伏逆變器的成本。·對于本技術的實施例中所闡述的光伏逆變器,凡在本技術的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種光伏逆變器,包括:安裝有散熱器的功率器件和電解電容,其特征在于,所述電解電容安裝在所述散熱器的進風口位置的前方。
【技術特征摘要】
1.一種光伏逆變器,包括安裝有散熱器的功率器件和電解電容,其特征在于,所述電解電容安裝在所述散熱器的進風口位置的前方。2.根據權利要求I所述的光伏逆變器,其特征在于,所述電解電容安裝在疊層母排上,通過所述疊層母排連接所述功率器件。3.根據權利要求I所述的光伏逆變器,其特征在于,所述電解電容的數量包括多個,形成多排; 相鄰兩排電解電容之間的間隔正對所述進風口。4.根...
【專利技術屬性】
技術研發人員:陳佳寶,司文濤,黃小光,蘇位峰,衛三民,茍銳鋒,李俠,
申請(專利權)人:中國西電電氣股份有限公司,
類型:實用新型
國別省市:
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