本实用新型专利技术涉及带有具有至少两个腔室的壳体的逆变器。一种包括壳体的逆变器，该壳体具有至少两个腔室，其中该至少两个腔室中的至少一个腔室相对于环境是密封地封闭的，并且该至少一个腔室具有比该另一个腔室更高的保护等级。电子和/或电力部件位于至少两个腔室中，这些部件借助于两个分开的气流冷却，其中两个气流通过至少一个热交换器彼此热耦合。该一个气流借助于安排在热交换器的区域中的鼓风机而在腔室中循环，使得至少一个部分流流过热交换器，并且位于另一个腔室中的另一个鼓风机通过空气入口从该壳体之外抽吸空气，使得另一个气流被引导通过热交换器、然后能够通过该壳体的另一个腔室的退出开口向外逸出。空气入口被安排在壳体的顶部区域中并且这些退出开口被安排在底部区域中。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种逆变器，该逆变器带有一个具有至少两个腔室的壳体。该逆变器尤其是用于光伏系统的逆变器。
技术介绍
两腔室的逆变器壳体是从现有技术中已知的(DE 10 2004 030 457 Al)。其中在一个腔室中容纳了需要保护以免受污物和湿气影响的部件。这些部件例如是电子部件，例如像半导体构造元件，这些元件本身没有任何保护或仅具有不充分的对污物和湿气的保护。这个事实表现为这些电子部件的较低的保护等级级数(下面称为保护级别)，该级数以所谓的国际保护编码(IP)的形式给出。腔室的保护级别在大小上是对应的(例如，IP65)。为了实现具有对应的高保护级别的腔室，一般需要将其密封地相对于外部环境进行遮蔽。也就是说，这些腔室不具有到环境的通道。安排在这些腔室中的电子部件的冷却因此例如借助于冷却体进行，这些冷却体要么具有与该腔室的外壁的直接接触要么从该外壁中伸出。在该壳体的另一个腔室中相反地安排有需要指定更高保护级别的构件，例如像绕组材料。这个由此可以具有较低保护级别(例如IP23)的腔室被一个(外部的)气流流过，该气流例如可以通过使用鼓风机来引起。以此方式，可以实现对其中包含的部件的非常有效的冷却。这些部件也可以是电子部件的冷却体，这些冷却体容纳在一个具有高保护级别的腔室中并且伸入到这个腔室中。通过一个此类的用于逆变器的冷却系统，已经在最高达到100KW的功率范围内的逆变器中实现了良好的结果。然而，现在还已知了在500到2000kW的功率范围内工作的逆变器。在此类逆变器运行中，产生了不可忽视的损耗热，这些损耗热必须从该壳体中导出。直到目前为止，此类逆变器被容纳在特殊适配的建筑物中，其中保证对该建筑物内部供应干净和干燥的冷却空气，以便冷却位于那里的逆变器。于是，在此该逆变器的整个壳体被冷却空气流过。然而，为了接收此类逆变器而建造特殊的建筑物是与相对高的成本耗费相关的。因此本技术的基本目的在于，提供一种在大于10kW的功率范围内工作并且在没有特殊保护装置的情况下能够设置在户外的逆变器。一种此类的逆变器带有一个具有至少两个腔室的壳体，其中该至少两个腔室中的至少一个相对于环境是密封地封闭的，并且该至少一个腔室具有比另一个腔室更高的保护等级。
技术实现思路
在一个实施方式中，对应的逆变器带有一个具有至少两个腔室的壳体，其中该至少两个腔室中的至少一个相对于环境是密封地封闭的，并且该至少一个腔室具有比另一个腔室更高的保护等级。在该至少两个腔室中存在电子和/或电力部件，这些部件借助于两个分开的气流来冷却，其中这两个气流通过至少一个热交换器与彼此热耦合并且一个气流(稍后也称为内部气流)借助于一个安排在该热交换器的区域中的鼓风机在该腔室中循环，使得至少一个部分流流过该热交换器。位于另一个腔室中的一个另外的鼓风机通过空气入口从该壳体之外抽吸空气并且另一个气流(稍后也称为外部气流)被引导通过该热交换器、然后可以通过该壳体的另一个腔室的退出开口向外逸出。在此，这些空气入口被安排在顶部的区域中并且退出开口被安排在该壳体的底部的区域中。本技术的基本构思在于，借助于两个分开的气流来冷却一个逆变器的两个腔室。该一个气流(也称为内部气流)在此仅仅在具有高保护级别的腔室(其中安排有电子和/或电力部件中循环，这些部件由于其较低的保护级别而必须被保护免受湿气和污物影响，例如像半导体构造元件、堆叠件以及保护或开关机构(Schutz-und Schaltorgane))，其中该一个气流通过使用至少一个热交换器而被该另一个气流(稍后也称为外部气流)冷却。该另一个气流从外部被引导通过具有更低保护级别的该另一个腔室。在该另一个腔室中安排有用于该一个腔室中的这些电子和/或电力部件的冷却体，以及其他的对污物敏感的部件，例如像绕组材料、扼流器等等。也就是说，该另一个/外部气流一方面通过该至少一个热交换器来冷却该一个/内部气流、并且还负责从该另一个腔室的热导出。该一个/内部气流与环境没有直接的连接，这与该另一个/外部气流不同，该外部气流是从外部被引导通过该逆变器的壳体。在本技术的一个实施方式中提出，该一个腔室具有两个隔室(Abteile)以用于接收较低保护级别的电子部件，这两个隔室处于彼此透气的连接中。此类的高功率(大于10kW)逆变器壳体可以例如具有超过2m的宽度、约2.20m的高度和大约Im的深度。在该壳体中可以设置分隔壁。只要该一个腔室形成两个隔室，如已经详述的，这两个隔室就处于彼此透气的连接中，例如通过安排一个孔板类型的具有穿通开口的分隔壁。为了通过内部气流对这两个隔室均匀地提供冷却空气，设置了一个所谓的气流分配室，通过该气流分配室这两个隔室彼此处于连接中。为了冷却气流的通过量足够大，对于该一个、第一腔室设置至少一个鼓风机，该鼓风机有利地被安排在该热交换器的区域中。通过该至少一个鼓风机，在该空气分配室中输送了内部气流。空气分配室具有被安排在逆变器壳体的侧壁的区域中的缝隙，通过这些缝隙该空气分配室与该一个腔室或还与这两个隔室处于连接中。也就是说，该一个气流分别侧向地供应到该一个腔室的两侧。该另一个腔室也具有至少一个另外的鼓风机以用于抽吸环境空气，该鼓风机同样可以安排在该热交换器的区域中。于是，根据一个优选的实施方式，在该另一个腔室中可以通过该另外的鼓风机使该另一个气流首先环绕冲刷(umspillen)该一个鼓风机的电机、然后将其引导通过该热交换器并随后经过堆叠件和绕组材料的冷却体向外排出。在这种逆变器的一个变体中提出，一个空气分配器与该热交换器邻接，该空气分配器具有多个通向该一个腔室的开口。也就是说，与先前已描述的第一变体相反，不存在具体的空气分配室，而是该一个气流的冷却后的空气的分配直接与该至少一个热交换器相联系地进行，该热交换器同样可以如第一实施方式中的热交换器一样被设计为交叉型热交换器。根据罩类型设计的该空气分配器设置有多个空气出口，这些空气出口均匀地分布在该一个腔室的宽度上，使得-如已经详述的-流出的空气均匀地围绕位于该腔室中的有待冷却的构件流动。根据本技术的另一个特征提出，该逆变器壳体在顶部的区域中具有用于该另一个/外部气流的空气入口，并且优选在该逆变器壳体的底部或插座的区域中设置有用于该另一个气流的退出开口。与在插座区域中进行抽吸相反，通过在顶部区域中抽吸冷却空气，很大程度上避免了对污物颗粒的抽吸。该至少一个热交换器和该另一个腔室位于进入开口和退出开口之间。通过该至少一个另外的鼓风机，通过这些进入开口将环境空气抽吸而用于该另一个气流、输送通过该另一个腔室并且从在插座区域中的退出开口输送到与进入开口对置的一侧上，以避免在抽吸的和排出的空气之间的循环。理论上，还可行的是从下到上的反向的空气供应，也就是说，在下方在该插座区域中进行抽吸并且在上方在顶部区域中使空气流出。该一个鼓风机的电机有利地位于该另一个/外部气流中，使得该电机一方面得以被优化地冷却并且另一方面不将其损耗热输出到该一个腔室中。在本技术的一个实施方式中，该逆变器的该一个腔室具有两个隔室，这些隔室彼此处于透气连接中。在此可以在该一个腔室的这两个隔室之间设置一个处于孔板形式的分隔壁。此外，在本技术的一个另外的设计中，这两个隔室还通过一个空气分配室本文档来自技高网...
【技术保护点】
带有一个壳体(2)的逆变器(1)，该壳体具有至少两个腔室(5，25)，其中该至少两个腔室(5，25)中的至少一个腔室相对于环境是密封地封闭的，并且该至少一个腔室(5)具有比该另一个腔室(25)更高的保护等级，其中电子和/或电力部件(14)位于该至少两个腔室(5，25)中，这些部件借助于两个分开的气流(40，50)被冷却，其中该两个气流(40，50)通过至少一个热交换器(13)彼此热耦合，其中该一个气流(4)借助于一个安排在热交换器(13)的区域中的鼓风机(12)而在该一个腔室(5)中循环，使得至少一个部分流流过该热交换器(13)，其中位于该另一个腔室(25)中的一个另外的鼓风机(21)通过多个空气入口(20)从该壳体(2)之外抽吸空气并且该另一个气流(50)被引导通过该热交换器(13)、然后能够通过该壳体(2)的该另一个腔室(25)的退出开口(20a)向外逸出，其中这些空气入口(20)被安排在该壳体(2)的顶部的区域中并且这些退出开口被安排在底部的区域中。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：A·福尔克，G·舒尔策，R·莱曼，瑞纳·布朗茨，拉斐尔·诺克，丹尼尔·斯蒂芬，马蒂亚斯·麦基茨，罗伯特·米赫利克，简·巴德，亚历山大·贝塞尔，奥拉夫·阿尔博恩，
申请(专利权)人：艾思玛太阳能技术股份公司，
类型：新型
国别省市：德国;DE
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