逆变器机柜、光伏发电系统及风力发电机组技术方案

本实用新型专利技术公开了一种逆变器机柜、光伏发电系统及风力发电机组。该逆变器机柜包括机柜，机柜包括在高度方向上依次分布且相互连通的上腔室、中腔室及下腔室；中腔室内在机柜的宽度方向上对称设置有两组功率模块；下腔室内在机柜的宽度方向上对称设置有两组功率器件，两组功率器件在高度方向上分别对应两组功率模块设置；上腔室内在机柜的深度方向上设置有由前至后依次放置的控制单元和风机；通过风机将与上腔室连通的中腔室及下腔室散发出的热量排出机柜。本实用新型专利技术提供的逆变器机柜、光伏发电系统及风力发电机组能够使得逆变器机柜整体结构紧凑且能够降低维护成本。

Inverter cabinet, photovoltaic power generation system and wind turbine generator set

The utility model discloses an inverter cabinet, a photovoltaic power generation system and a wind turbine generator set. The inverter cabinet includes the cabinet, and the cabinet includes the upper chamber, the middle chamber and the lower chamber in the direction of the high direction. In the width direction of the cabinet, two sets of power modules are arranged symmetrically in the middle chamber; two sets of power devices and two sets of power devices are arranged symmetrically in the width direction of the cabinet. Two sets of power modules are set in the height direction respectively. The control unit and the fan are arranged in the depth direction of the cabinet in the upper chamber of the upper chamber, and the heat emitted by the middle chamber and the lower chamber connected with the upper chamber is discharged through the fan. The inverter cabinet, the photovoltaic power generation system and the wind turbine can make the inverter machine cabinet compact and can reduce the maintenance cost.

【技术实现步骤摘要】
逆变器机柜、光伏发电系统及风力发电机组
本技术属于逆变器
，尤其涉及一种逆变器机柜、光伏发电系统及风力发电机组。
技术介绍
太阳能和风能并网发电技术作为可再生能源技术发展的重要组成部分，近年来发展迅速，应用较为广泛。在太阳能光伏并网发电中，光伏逆变器将来自光伏电池组件的直流电转换成交流电并网发电而成为了光伏发电系统和发电站的核心装置。在太阳能光伏并网发电中，一方面，由于光伏发电站所处的环境相对恶劣，光伏发电站工作人员维护成本较高，因此如何降低维护成本、成为了重要研究课题；另一方面，如何使得光伏逆变器柜的整体尺寸小型化，进而减小光伏逆变器柜的占用的空间也成为了重点研究对象。因此，有必要设计一种结构紧凑、维护成本低的逆变器机柜、光伏发电系统及风力发电机组。
技术实现思路
本技术实施例提供了逆变器机柜、光伏发电系统及风力发电机组，能够使得逆变器机柜整体结构紧凑且能够降低维护成本。根据本技术实施例的一个方面，提供了一种逆变器机柜，其包括机柜，机柜包括在高度方向上依次分布且相互连通的上腔室、中腔室及下腔室；中腔室内在机柜的宽度方向上对称设置有两组功率模块；下腔室内在机柜的宽度方向上对称设置有两组功率器件，两组功率器件在高度方向上分别对应两组功率模块设置；上腔室内机柜的深度方向上设置有由前至后依次放置的控制单元和风机，通过风机将与上腔室连通的中腔室及下腔室散发出的热量排出机柜。根据本技术实施例的一个方面，下腔室在机柜的深度方向上由腔体隔板分割形成第一腔室和第二腔室，两组功率器件均包括低功率器件和高功率器件，两组功率器件的低功率器件于第一腔室在机柜的宽度方向上对称设置，两组功率器件的高功率器件于第二腔室在机柜的宽度方向上对称设置。根据本技术实施例的一个方面，第二腔室的内部空间形成第一散热风道，每个功率模块均包括设置在其中部并贯通整个功率模块的第二散热风道；上腔室进一步设置有出风口；两组功率模块的第二散热风道在高度方向上、与第一散热风道及上腔室连通设置形成机柜的整体散热风道，风机设置于该整体散热风道上，将整体散热风道中的热量通过出风口排出机柜外。根据本技术实施例的一个方面，腔体隔板进一步设置有连通口，第二腔室的热量通过连通口导至第一散热风道。根据本技术实施例的一个方面，两组功率器件的低功率器件均包括直流输入模块组和交流断路器，两组功率器件的直流输入模块组对称设置，两组功率器件的交流断路器于直流输入模块组之间并对称设置，其中，直流输入模块组与功率模块相连，交流断路器与高功率器件电连接。根据本技术实施例的一个方面，直流输入模块组包括多个直流输入模块及框架，框架具有相对设置的两个侧壁，及连接两个侧壁的安装壁，两个侧壁与安装壁共同构成U型结构，其中，两个侧壁中的至少一个侧壁上设置有与机柜连接的连接部，多个直流输入模块在安装壁上呈矩阵式对称分布。根据本技术实施例的一个方面，下腔室内进一步设置有外接线模块组，外接线模块组放置于直流输入模块组之间，在两组功率器件的交流断路器的上方。根据本技术实施例的一个方面，两组功率器件的高功率器件均包括电连接的电抗器和交流接触器，交流接触器层叠放置于电抗器上方，交流接触器与低功率器件相连。根据本技术实施例的另一个方面，提供一种应用上述逆变器机柜的光伏发电系统。根据本技术实施例的再一个方面，提供一种应用上述逆变器机柜的风力发电机组。与现有技术相比，本申请实施例提供的逆变器机柜中，首先将机柜高度方向上依次分割为上腔室、中腔室及下腔室；然后在中腔室中横向排列设置了两组功率模块；对应每组功率模块在每组功率模块的下方设置了其功率器件，使得维护人员进行检修时易于查找更换按照预定位置设置的每组功率模块及其对应的功率器件，进而降低了维护成本，另一方面上述排布设置也减小了功率模块与功率器件之间的连接线的预留空间，进而实现了逆变器机柜的整体尺寸小型化设计；另外，上腔室中设置了两组功率模块能够共用的一个风机，将两组功率模块及其对应的主回路上的发热器件所发出的热量排掉，进而进一步实现了光伏逆变器柜的整体尺寸小型化设计。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例的机柜结构正视图。图2是本技术实施例的机柜结构后视图。图3是本技术实施例的机柜结构侧视图。图4是图1所示机柜中的直流输入模块组的结构示意图。图5是图1所示机柜中的功率模块的结构示意图。图6是图1所示机柜中的风机的结构示意图。附图中：1-交流输出端子；2-交流断路器；3-直流输入模块组；4-熔丝；5-功率模块；6-控制单元；7-外接线模块组；8-交流接触器；9-电抗器；10-风机；11-腔体隔板；12-直流正汇流排；13-直流负汇流排；14-塑壳断路器；15-框架；16-直流负输入排；17-直流正输入排；18-直流输入排；19-交流输出排；20-风机壳体；21-风腔。具体实施方式下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本技术的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术的更好的理解。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合附图对实施例进行详细描述。请参阅图1和图2，本技术实施例提供了一种逆变器机柜，其包括机柜，该机柜包括在高度方向上依次分布的上腔室、中腔室及下腔室；中腔室内在机柜的宽度方向上对称设置有两组功率模块5；下腔室内在机柜的宽度方向上对称设置有两组功率器件，两组功率器件在高度方向上分别对应两组功率模块5设置；上腔室内在机柜的深度方向上设置有由前至后依次放置的控制单元6和风机10，通过风机将与上腔室连通的中腔室及下腔室散发出的热量排出机柜。本技术实施例的逆变器机柜采用的机柜首先在高度方向上分割为上腔室、中腔室及下腔室，在中腔室中在机柜的宽度方向上并排设置有两组功率模块5，两组功率模块5的排布将它们各自的功率器件在下腔室中与功率模块5在高度方向上一一对应设置，进而减小连线的预留空间使得机柜内的器件之间紧凑设置，同时维护人员进行检修时易于查找更换，按照预定位置设置的每组功率模块及其对应的功率器件，进而降低了维护成本；另外，上腔室中设置了上述两组功率模块能够共用的一个风机，将两组功率模块及其对应的主回路上的发热器件所发出的热量排掉，进而进一步实现了光伏逆变器柜的整体尺寸小型化设计。在一些可选实施例中，功率模块5在机柜的宽度方向上对称设置；两组功率器件的低功率器件在机柜的宽度方向上对称设置。由此，进一步保证两组功率模块5的两套主回路的路径相同，进而便于查找确定器件损坏位置，同时解决了机柜结构中存在的功率模块不均流问题。请一并参阅图3，下腔室在机柜的深度方向上由腔体隔板11分割形成第一腔室和第二腔室，两组功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种逆变器机柜，其特征在于，所述逆变器机柜包括机柜，所述机柜包括在高度方向上依次分布且相互连通的上腔室、中腔室及下腔室；所述中腔室内在所述机柜的宽度方向上对称设置有两组功率模块(5)；所述下腔室内在所述机柜的宽度方向上对称设置有两组功率器件，所述两组功率器件在所述高度方向上分别对应所述两组功率模块(5)设置；所述上腔室内在所述机柜的深度方向上设置有由前至后依次放置的控制单元(6)和风机(10)，通过所述风机将与所述上腔室连通的所述中腔室及下腔室散发出的热量排出所述机柜。

【技术特征摘要】
1.一种逆变器机柜，其特征在于，所述逆变器机柜包括机柜，所述机柜包括在高度方向上依次分布且相互连通的上腔室、中腔室及下腔室；所述中腔室内在所述机柜的宽度方向上对称设置有两组功率模块(5)；所述下腔室内在所述机柜的宽度方向上对称设置有两组功率器件，所述两组功率器件在所述高度方向上分别对应所述两组功率模块(5)设置；所述上腔室内在所述机柜的深度方向上设置有由前至后依次放置的控制单元(6)和风机(10)，通过所述风机将与所述上腔室连通的所述中腔室及下腔室散发出的热量排出所述机柜。2.根据权利要求1所述的逆变器机柜，其特征在于，所述下腔室在所述机柜的深度方向由腔体隔板(11)分割形成第一腔室和第二腔室，所述两组功率器件均包括低功率器件和高功率器件，所述两组功率器件的低功率器件于所述第一腔室在所述宽度方向上对称设置，所述两组功率器件的高功率器件于所述第二腔室在所述宽度方向上对称设置。3.根据权利要求2所述的逆变器机柜，其特征在于，所述第二腔室的内部空间形成第一散热风道，每个功率模块(5)均包括设置在其中部并贯通整个功率模块(5)的第二散热风道；所述上腔室进一步设置有出风口；所述两组功率模块(5)的第二散热风道在所述高度方向上、与所述第一散热风道及所述上腔室连通设置形成机柜的整体散热风道，所述风机设置于该整体散热风道上，将所述整体散热风道中的热量通过所述出风口排出机柜外。4.根据权利要求3所述的逆变器机柜，其特征在于，所述腔体隔板(11)进一步设置有连通口，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁晶晶，符松格，
申请(专利权)人：北京天诚同创电气有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11