專利名稱：一種光伏并網(wǎng)逆變裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及大功率光伏并網(wǎng)逆變器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的光伏并網(wǎng)逆變器，尤其是大功率光伏并網(wǎng)逆變器一般采用集成式的一柜結(jié)構(gòu)。以500KW光伏并網(wǎng)逆變器為例，通常將直流輸入部分、逆變部分、交流輸出部分裝配在一個(gè)柜體里，其中逆變部分采用單一的500KW功率模塊，將所有IGBT、所有母線電容及IGBT 驅(qū)動(dòng)板等構(gòu)成一個(gè)整體功率模塊安裝在整機(jī)柜中，組成一個(gè)龐大的柜體結(jié)構(gòu)。這樣的500KW 光伏并網(wǎng)逆變器，重量可達(dá)到1200Kg甚至更高，生產(chǎn)裝配、運(yùn)輸、移位非常不方便，尤其是產(chǎn)品維護(hù)、拆裝更是不便。

發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)的目的在于克服上述至少一個(gè)缺陷，提供一種方便生產(chǎn)裝配、運(yùn)輸、移位， 尤其是便于產(chǎn)品維護(hù)和拆裝的光伏并網(wǎng)逆變裝置。本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施方式公開了一種光伏并網(wǎng)逆變裝置，可包括直流輸入單元，可包括光伏電池；逆變單元，接收所述直流輸入單元輸出的直流電，將所接收的直流電轉(zhuǎn)換為交流電；以及交流輸出單元，包括變壓器，接收所述逆變單元輸出的交流電，經(jīng)變換電壓后輸出；其中，所述直流輸入單元、逆變單元與交流輸出單元均能夠單獨(dú)拆卸和安裝。作為一種選擇，所述逆變單元包括至少兩個(gè)子逆變單元，所述至少兩個(gè)子逆變單元之間通過共直流母線連接。作為一種選擇，所述至少兩個(gè)子逆變單元中的每一個(gè)均包括A、B、C三個(gè)單相功率模塊。作為一種選擇，所述A、B、C三個(gè)單相功率模塊中的每個(gè)均包括母線電容、IGBT橋臂、驅(qū)動(dòng)板、散熱裝置。作為一種選擇，所述A、B、C三個(gè)單相功率模塊采用輸入共直流母線結(jié)構(gòu)，輸出分別形成相應(yīng)的子逆變單元的A、B、C三相。作為一種選擇，所述A、B、C三個(gè)單相功率模塊中的每個(gè)均設(shè)置有導(dǎo)軌，以使單相功率模塊能夠在機(jī)柜中滑動(dòng)。作為一種選擇，所述A、B、C三個(gè)單相功率模塊中的每個(gè)均設(shè)置有固定部，以使單相功率模塊能夠固定至所述機(jī)柜。通過本申請(qǐng)的實(shí)施方式，直流輸入單元、逆變單元與交流輸出單元均能夠單獨(dú)拆卸和安裝，還可分別組成相對(duì)獨(dú)立的直流輸入單元柜、逆變單元柜和交流輸出單元柜，利于生產(chǎn)裝配、運(yùn)輸、移位，還利于產(chǎn)品維護(hù)、拆裝。


圖1是根據(jù)本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施方式的光伏并網(wǎng)逆變裝置的示意圖2是圖1中逆變單元20的示意圖；圖3是根據(jù)本申請(qǐng)另一個(gè)實(shí)施方式的光伏并網(wǎng)逆變裝置的示意圖；圖4示出圖3中的逆變單元柜；以及圖5和圖6示出設(shè)置有導(dǎo)軌的單相功率模塊示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本申請(qǐng)的實(shí)施方式。圖1是根據(jù)本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施方式的光伏并網(wǎng)逆變裝置的示意圖。如圖1所示，該實(shí)施方式的光伏并網(wǎng)逆變裝置包括直流輸入單元10、逆變單元20以及交流輸出單元30。直流輸入單元10可包括光伏電池，將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電并輸出；逆變單元20接收直流輸入單元10輸出的直流電，并將所接收的直流電轉(zhuǎn)換為交流電；交流輸出單元30可包括變壓器 (例如工頻變壓器)，接收逆變單元20輸出的交流電，經(jīng)變換電壓后輸出，例如輸出到電網(wǎng)中。直流輸入單元10、逆變單元20與交流輸出單元30設(shè)計(jì)為均能夠單獨(dú)拆卸和安裝。例如，直流輸入單元10、逆變單元20與交流輸出單元30可分別組成直流輸入柜、逆變柜、交流輸出柜。由于直流輸入單元10、逆變單元20與交流輸出單元30不是如現(xiàn)有技術(shù)那樣集成為一柜結(jié)構(gòu)，因此利于生產(chǎn)裝配、運(yùn)輸、移位，還利于產(chǎn)品維護(hù)、拆裝。作為一種選擇，逆變單元20可以包括多個(gè)子逆變單元。以500KW光伏并網(wǎng)逆變裝置為例，現(xiàn)有技術(shù)的500KW光伏并網(wǎng)逆變裝置使用單一的500KW逆變單元，而冷卻風(fēng)機(jī)的功率是按照逆變器額定容量來設(shè)計(jì)的，因此不管并網(wǎng)逆變器輸出的功率是多大，冷卻風(fēng)扇都一直工作(按照逆變器額定容量工作)，一般情況下，白天時(shí)500KW的電池板在250KW功率以下的時(shí)間約有7個(gè)小時(shí)，因此使用單一的500KW功率模塊的并網(wǎng)逆變器的損耗高達(dá)幾十個(gè)千瓦時(shí)。在本實(shí)施方式中，500KW光伏并網(wǎng)逆變裝置中的逆變單元20可包括兩個(gè)250KW 的子逆變單元，即第一子逆變單元21和第二子逆變單元22。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，逆變單元20可根據(jù)實(shí)際需求包括更多的、且功率不相等的子逆變單元。第一子逆變單元21 和第二子逆變單元22之間通過共直流母線連接，分別接收來自直流輸入單元10的直流電， 然后兩者的輸出匯流后輸出至交流輸出單元30。這樣，在直流輸入單元10的直流輸出功率較小時(shí)，可以僅使一個(gè)子逆變單元進(jìn)行工作，從而降低光伏并網(wǎng)逆變裝置的工作損耗。作為一種選擇，如圖2所示，每個(gè)子逆變單元還可包括A、B、C三個(gè)單相功率模塊。 例如，子逆變單元21包括A、B、C三個(gè)單相功率模塊211、212和213，子逆變單元22包括A、 B、C三個(gè)單相功率模塊221、222和223。每一個(gè)單相功率模塊可由母線電容、IGBT橋臂、驅(qū)動(dòng)板、散熱風(fēng)扇、散熱器組成。三個(gè)單相功率模塊之間可采用輸入共直流母線結(jié)構(gòu)，輸出則分別組成一個(gè)子逆變單元輸出的A、B、C三相。作為一種選擇，A、B、C三個(gè)單相功率模塊還可設(shè)置有導(dǎo)軌，以使A、B、C三個(gè)單相功率模塊能夠在機(jī)柜中滑動(dòng)。作為一種選擇，A、B、C三個(gè)單相功率模塊還可設(shè)置有固定部， 以將A、B、C三個(gè)單相功率模塊固定至機(jī)柜。例如，通過螺孔和螺栓結(jié)構(gòu)將A、B、C三個(gè)單相功率模塊固定至機(jī)柜。下面以500KW光伏并網(wǎng)逆變裝置為例具體描述本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施方式。圖3是根據(jù)本申請(qǐng)另一個(gè)實(shí)施方式的光伏并網(wǎng)逆變裝置的示意圖。如圖3所示， 該實(shí)施方式的光伏并網(wǎng)逆變裝置包括直流輸入單元10、逆變單元20以及交流輸出單元30。直流輸入單元10可包括光伏電池，將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電并輸出；逆變單元20接收直流輸入單元10輸出的直流電，并將所接收的直流電轉(zhuǎn)換為交流電；交流輸出單元30可包括變壓器(例如工頻變壓器)，接收逆變單元20輸出的交流電，經(jīng)變換電壓后輸出，例如輸出到電網(wǎng)中。本實(shí)施方式中，直流輸入單元10、逆變單元20與交流輸出單元30分別組成了相對(duì)獨(dú)立的直流輸入柜、逆變柜、交流輸出柜，這樣直流輸入單元、逆變單元與交流輸出單元均能夠單獨(dú)拆卸和安裝，利于生產(chǎn)裝配、運(yùn)輸、移位，還利于產(chǎn)品維護(hù)、拆裝。作為一種選擇，如圖3所示，逆變單元20包括了兩個(gè)250KW的子逆變單元21和 22。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，逆變單元20可根據(jù)實(shí)際需求包括更多的、且功率不相等的子逆變單元。兩個(gè)250KW的子逆變單元21和22之間通過共直流母線連接，分別接收來自直流輸入單元的直流電，然后兩者的輸出匯流后輸出至交流輸出單元30。這樣，在直流輸入單元10的直流輸出功率較小(例如小于250KW)時(shí)，可以僅使一個(gè)子逆變單元21或22進(jìn)行工作，從而降低光伏并網(wǎng)逆變裝置的工作損耗。作為一種選擇，每個(gè)子逆變單元還可包括A、B、C三個(gè)單相功率模塊，例如，如圖4 所示，子逆變單元21包括A、B、C三個(gè)單相功率模塊211、212和213。每一個(gè)單相功率模塊可由母線電容、IGBT橋臂、驅(qū)動(dòng)板、散熱風(fēng)扇、散熱器組成。三個(gè)單相功率模塊之間可采用輸入共直流母線結(jié)構(gòu)，輸出則分別組成一個(gè)子逆變單元輸出的A、B、C三相。作為一種選擇，如圖5和圖6所示，A、B、C三個(gè)單相功率模塊還可設(shè)置有導(dǎo)軌，以使A、B、C三個(gè)單相功率模塊能夠在機(jī)柜中滑動(dòng)。作為一種選擇，A、B、C三個(gè)單相功率模塊還可設(shè)置有固定部，以將A、B、C三個(gè)單相功率模塊固定至機(jī)柜。例如，通過螺孔和螺栓結(jié)構(gòu)將A、B、C三個(gè)單相功率模塊固定至機(jī)柜。以上所述僅為本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式，并非因此限制本申請(qǐng)的專利范圍，凡是利用本申請(qǐng)說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本申請(qǐng)的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光伏并網(wǎng)逆變裝置，包括 直流輸入單元，包括光伏電池；逆變單元，接收所述直流輸入單元輸出的直流電，將所接收的直流電轉(zhuǎn)換為交流電；以及交流輸出單元，包括變壓器，接收所述逆變單元輸出的交流電，經(jīng)變換電壓后輸出； 其中，所述直流輸入單元、逆變單元與交流輸出單元均能夠單獨(dú)拆卸和安裝。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述逆變單元包括至少兩個(gè)子逆變單元，所述至少兩個(gè)子逆變單元之間通過共直流母線連接。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述至少兩個(gè)子逆變單元中的每一個(gè)均包括A、B、 C三個(gè)單相功率模塊。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中，所述A、B、C三個(gè)單相功率模塊中的每個(gè)均包括母線電容、IGBT橋臂、驅(qū)動(dòng)板、散熱裝置。
5.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中，所述A、B、C三個(gè)單相功率模塊采用輸入共直流母線結(jié)構(gòu)，輸出分別形成相應(yīng)的子逆變單元的A、B、C三相。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述A、B、C三個(gè)單相功率模塊中的每個(gè)均設(shè)置有導(dǎo)軌，以使單相功率模塊能夠在機(jī)柜中滑動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述A、B、C三個(gè)單相功率模塊中的每個(gè)均設(shè)置有固定部，以使單相功率模塊能夠固定至所述機(jī)柜。
全文摘要
本申請(qǐng)公開了一種光伏并網(wǎng)逆變裝置，包括直流輸入單元，包括光伏電池；逆變單元，接收所述直流輸入單元輸出的直流電，將所接收的直流電轉(zhuǎn)換為交流電；以及交流輸出單元，包括變壓器，接收所述逆變單元輸出的交流電，經(jīng)變換電壓后輸出；其中，所述直流輸入單元、逆變單元與交流輸出單元均能夠單獨(dú)拆卸和安裝。通過本申請(qǐng)，直流輸入單元、逆變單元與交流輸出單元均能夠單獨(dú)拆卸和安裝，還可分別組成相對(duì)獨(dú)立的直流輸入單元柜、逆變單元柜和交流輸出單元柜，利于生產(chǎn)裝配、運(yùn)輸、移位，還利于產(chǎn)品維護(hù)、拆裝。
文檔編號(hào)H02M7/00GK102497116SQ201110439760
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月24日
發(fā)明者韋啟航 申請(qǐng)人:朱建國