一種光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu),逆變器的柜體分為左機(jī)柜和右機(jī)柜,左機(jī)柜中上部設(shè)置有一組或多組并聯(lián)連接的功率模塊單元,底部設(shè)置有直流輸入模塊以及與功率模塊單元匹配的交流濾波模塊;功率模塊單元均由功率IGBT模塊和與功率IGBT模塊配套的配電單元組成,直流輸入模塊設(shè)置在左機(jī)柜底部前側(cè),包括多個直流熔斷器,交流濾波模塊包括設(shè)置在左機(jī)柜底部前側(cè)、直流輸入模塊下部的交流濾波電容和設(shè)置在左機(jī)柜底部后側(cè)的電抗器;右機(jī)柜包括從上向下依次設(shè)置的低電壓穿越模塊、交流熔斷器模塊和交流接觸器模塊;本實用新型將逆變器中的功率單元、配電單元進(jìn)行了模塊化設(shè)計,實現(xiàn)真正意義的整機(jī)模塊化設(shè)計使得整個機(jī)柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊、功率密度大,有效降低后期維護(hù)成本。
【專利說明】一種光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及光伏并網(wǎng)逆變器【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著大功率光伏并網(wǎng)逆變器在荒漠電站的大量應(yīng)用,為了后續(xù)的維護(hù)和更換,逆變柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)趨于模塊化設(shè)計,即將逆變器柜中同類的部件集成為一個模塊,該模塊外部留有與機(jī)柜相連接的端子,但是目前模塊化設(shè)計及各模塊在機(jī)柜內(nèi)部的布局還存在很多不足之處:
[0003]1、逆變器中只對功率單元進(jìn)行模塊化設(shè)計,而忽略了逆變器中配電部分的模塊化設(shè)計,整機(jī)模塊化程度不高。
[0004]2、逆變器前級需單獨配備直流配電單元,整個發(fā)電系統(tǒng)的成本較高。
[0005]3、逆變器中部件的模塊化設(shè)計通用性不高,無法實現(xiàn)各模塊在其他機(jī)型上的應(yīng)用。
[0006]4、各模塊在機(jī)柜內(nèi)部的布局不夠合理,模塊之間的連接不方便,并且內(nèi)部的散熱不夠通暢。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu),將逆變器中的功率單元、配電單元進(jìn)行了模塊化設(shè)計,實現(xiàn)真正意義的整機(jī)模塊化設(shè)計,且結(jié)構(gòu)布局上充分考慮模塊的引線和機(jī)柜內(nèi)部的散熱,對整個逆變器中各模塊的布局進(jìn)行合理的設(shè)計,使得整個機(jī)柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊、功率密度大,有效降低后期維護(hù)成本。
[0008]為了達(dá)到上述目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0009]一種光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu),所述逆變器的柜體分為左機(jī)柜I和右機(jī)柜2,所述左機(jī)柜I中上部設(shè)置有一組或多組并聯(lián)連接的功率模塊單元,底部設(shè)置有直流輸入模塊8以及與功率模塊單元匹配的一組或多組交流濾波模塊9 ;所述功率模塊單元均由功率IGBT模塊6和與功率IGBT模塊6配套的設(shè)置在功率IGBT模塊6和直流輸入模塊8間的配電單元7組成,所述直流輸入模塊8設(shè)置在左機(jī)柜I底部前側(cè),包括多個直流熔斷器,所述交流濾波模塊9包括設(shè)置在左機(jī)柜I底部前側(cè)、直流輸入模塊8下部的交流濾波電容11和設(shè)置在左機(jī)柜I底部后側(cè)的電抗器10 ;所述右機(jī)柜2包括從上向下依次設(shè)置的低電壓穿越模塊12、交流熔斷器模塊13和交流接觸器模塊14 ;所述直流輸入模塊8與逆變器的直流輸入銅排相串聯(lián),所述配電單元7包括每組功率IGBT模塊6的直流配電和交流輸出的配電單元,所述配電單元7中直流配電的輸入端與直流輸入模塊8的輸出端相連接,所述功率IGBT模塊6的輸入端與配電單元7中直流配電的輸出端相連接,所述電抗器10和交流濾波電容11串聯(lián)連接,所述電抗器10的輸入端與功率模塊單元的輸出端相連接;所述多組功率模塊單元經(jīng)過各自的交流濾波電路后并聯(lián)成一路輸出;所述交流熔斷器模塊13的輸入端與左機(jī)柜I的輸出銅排相連接,所述交流熔斷器模塊13的輸出端與交流接觸器模塊14的輸入端相連接,所述交流接觸器模塊14的輸出端與逆變器的交流輸出銅排相連接。
[0010]所述配電單元7和功率IGBT模塊6的后端留有與逆變器機(jī)柜可靠連接的相對插的端子。
[0011]所述多組功率模塊單元為三組,分別為第一功率模塊單元3、第二功率模塊單元4和第三功率模塊單元5,相應(yīng)的,交流濾波模塊9也為三組。
[0012]本實用新型將逆變器中的功率單元、配電單元進(jìn)行了模塊化設(shè)計,實現(xiàn)真正意義的整機(jī)模塊化設(shè)計且結(jié)構(gòu)布局上充分考慮模塊的引線和機(jī)柜內(nèi)部的散熱,對整個逆變器中各模塊的布局進(jìn)行合理的設(shè)計,使得整個機(jī)柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊、功率密度大,有效降低后期維護(hù)成本。詳細(xì)優(yōu)勢如下描述:
[0013]I)整機(jī)功率單元、配電單元采用模塊化設(shè)計,結(jié)構(gòu)緊湊、功率密度高,功率模塊與配電模塊采用插拔結(jié)構(gòu)設(shè)計,有效降低后期維護(hù)成本。
[0014]2)整機(jī)直流輸入采用直流熔斷器與配電模塊相結(jié)合的方式,節(jié)省逆變器前級的直流配電柜,在降低成本的同時,提高了整機(jī)功率密度。
[0015]3)整機(jī)結(jié)構(gòu)采用模塊化并聯(lián)方案,功率模塊、配電模塊可實現(xiàn)自由搭配安裝,提高產(chǎn)品通用性。
[0016]4)各模塊在機(jī)柜中合理的布局,便于各模塊之間的連接,并且有利于機(jī)柜內(nèi)部的散熱。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)主視圖。
[0018]圖2為本實用新型光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)左視圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0020]如圖1和圖2所示,本實用新型一種光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu),所述逆變器的柜體分為左機(jī)柜I和右機(jī)柜2,所述左機(jī)柜I中上部設(shè)置有一組或多組并聯(lián)連接的功率模塊單元,底部設(shè)置有直流輸入模塊8以及與功率模塊單元匹配的一組或多組交流濾波模塊9 ;所述功率模塊單元均由功率IGBT模塊6和與功率IGBT模塊6配套的設(shè)置在功率IGBT模塊6和直流輸入模塊8間的配電單元7組成,所述直流輸入模塊8設(shè)置在左機(jī)柜I底部前側(cè),包括多個直流熔斷器,所述交流濾波模塊9包括設(shè)置在左機(jī)柜I底部前側(cè)、直流輸入模塊8下部的交流濾波電容11和設(shè)置在左機(jī)柜I底部后側(cè)的電抗器10 ;所述右機(jī)柜2包括從上向下依次設(shè)置的低電壓穿越模塊12、交流熔斷器模塊13和交流接觸器模塊14 ;所述直流輸入模塊8與逆變器的直流輸入銅排相串聯(lián),所述配電單元7包括每組功率IGBT模塊6的直流配電和交流輸出的配電單元,所述配電單元7中直流配電的輸入端與直流輸入模塊8的輸出端相連接,所述功率IGBT模塊6的輸入端與配電單元7中直流配電的輸出端相連接,所述電抗器10和交流濾波電容11串聯(lián)連接,所述電抗器10的輸入端與功率模塊單元的輸出端相連接;所述多組功率模塊單元經(jīng)過各自的交流濾波電路后并聯(lián)成一路輸出;所述交流熔斷器模塊13的輸入端與左機(jī)柜I的輸出銅排相連接,所述交流熔斷器模塊13的輸出端與交流接觸器模塊14的輸入端相連接,所述交流接觸器模塊14的輸出端與逆變器的交流輸出銅排相連接。
[0021]作為本實用新型的優(yōu)選實施方式,所述配電單元7和功率IGBT模塊6的后端留有與逆變器機(jī)柜可靠連接的相對插的端子。在整機(jī)裝配與后期維護(hù)當(dāng)中利用接插端子實現(xiàn)快速插拔更換,節(jié)省裝配與維護(hù)成本。
[0022]如圖1所示,作為本實用新型的優(yōu)選實施方式,所述多組功率模塊單元為三組,分別為第一功率模塊單元3、第二功率模塊單元4和第三功率模塊單元5,相應(yīng)的,交流濾波模塊9也為三組。
【權(quán)利要求】
1.一種光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu),其特征在于:所述逆變器的柜體分為左機(jī)柜(I)和右機(jī)柜(2),所述左機(jī)柜(I)中上部設(shè)置有一組或多組并聯(lián)連接的功率模塊單元,底部設(shè)置有直流輸入模塊(8)以及與功率模塊單元匹配的一組或多組交流濾波模塊(9);所述功率模塊單元均由功率IGBT模塊(6)和與功率IGBT模塊(6)配套的設(shè)置在功率IGBT模塊(6)和直流輸入模塊(8)間的配電單元(7)組成,所述直流輸入模塊(8)設(shè)置在左機(jī)柜(I)底部前側(cè),包括多個直流熔斷器,所述交流濾波模塊(9)包括設(shè)置在左機(jī)柜(I)底部前側(cè)、直流輸入模塊(8)下部的交流濾波電容(11)和設(shè)置在左機(jī)柜(I)底部后側(cè)的電抗器(10);所述右機(jī)柜(2)包括從上向下依次設(shè)置的低電壓穿越模塊(12)、交流熔斷器模塊(13)和交流接觸器模塊(14); 所述直流輸入模塊(8)與逆變器的直流輸入銅排相串聯(lián),所述配電單元(7)包括每組功率IGBT模塊(6)的直流配電和交流輸出的配電單元,所述配電單元(7)中直流配電的輸入端與直流輸入模塊(8)的輸出端相連接,所述功率IGBT模塊¢)的輸入端與配電單元(7)中直流配電的輸出端相連接,所述電抗器(10)和交流濾波電容(11)串聯(lián)連接,所述電抗器(10)的輸入端與功率模塊單元的輸出端相連接;所述多組功率模塊單元經(jīng)過各自的交流濾波電路后并聯(lián)成一路輸出; 所述交流熔斷器模塊(13)的輸入端與左機(jī)柜(I)的輸出銅排相連接,所述交流熔斷器模塊(13)的輸出端與交流接觸器模塊(14)的輸入端相連接,所述交流接觸器模塊(14)的輸出端與逆變器的交流輸出銅排相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu),其特征在于:所述配電單元(7)和功率IGBT模塊¢)的后端留有與逆變器機(jī)柜可靠連接的相對插的端子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu),其特征在于:所述多組功率模塊單元為三組,分別為第一功率模塊單元(3)、第二功率模塊單元(4)和第三功率模塊單元(5),相應(yīng)的,交流濾波模塊(9)也為三組。
【文檔編號】H02M1/00GK203951356SQ201420266509
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月22日
【發(fā)明者】趙青, 余宗洋, 張磊 申請人:特變電工新疆新能源股份有限公司, 特變電工西安電氣科技有限公司