一种新能源逆变器及其使用方法技术

本发明专利技术为一种新能源逆变器及其使用方法，该新能源逆变器中摆阔布置成阵列形式的电容，在电容阵列间隙之中设置有水冷管道，水冷管道壁面的外周与电容的外侧紧贴，同时在水冷管道内设置有可被冷却液水流推动转动的涡轮，通过检测涡轮的转速对电容鼓包进行检测，在每个水冷管内还设置有四根金属杆，在水冷管道柔性壁的内侧设置有导电层，当电容发生鼓包达到警戒位置时，水冷管道的柔性壁面的内层会同时接触到相邻的两根金属杆。本发明专利技术在保证新能源逆变器电解电容低温工作的同时，还能对电容的膨胀、鼓包进行及时的检测，以保证损坏的电容能够及时得到更换，尽可能的降低光伏太阳能电池系统的宕机时间，提高太阳能能量的转化效率。提高太阳能能量的转化效率。提高太阳能能量的转化效率。

【技术实现步骤摘要】
一种新能源逆变器及其使用方法


[0001]本专利技术涉及节能电源领域，尤其涉及一种新能源逆变器及其使用方法。

技术介绍

[0002]太阳能是一种重要的新能源，太阳能电池板是将太阳能转化为电能的重要部件，而新能源逆变器作为太阳能电池板与电网之间的交直流转换器件，其稳定性对整个光伏系统起到了关键的作用。在新能源逆变器中，直流母线电容是其至关重要的一个能量转化单元，其用于吸收和提供动态所需的瞬时电流，维护直流母线的电压稳定。直流母线电容的发热、鼓包是电容的常见异常。现有技术中，通常采用温度传感器对新能源逆变器中的电容温度进行检测，但没有对电容鼓包进行准确检测的装置。
[0003]为了减少母线电容的发热，同时对电容鼓包进行检测，设计一套新能源逆变器的母线电容检测装置及其使用方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种新能源逆变器及其使用方法，以解决现有技术中的的技术问题。
[0005]本专利技术为实现上述目的，采用以下技术方案：一种新能源逆变器，包括：布置成矩阵形式的电容，相邻两个横向的电容和纵向的电容之间具有相同的间距，在横纵四个相邻的电容构成的一个最小的正方形矩阵中央位置处，设置有用于对四个电容进行水冷降温的水冷管道，水冷管道的壁面由柔性导热材料制成，壁面的外周与电容的外侧紧贴，且该壁面可随着电容的鼓包而发生形变，使得电容在鼓包时对水冷管道的横截面产生影响；水冷管道具有进水侧和出水侧，在水冷管道出水侧的管道内部，设置有可被冷却液水流推动转动的涡轮，在水冷管道侧壁上对应涡轮的位置处，设置有涡流传感器以检测涡轮的转速，通过检测涡轮的转速对电容鼓包进行检测；在每个水冷管的内部，还设置有与水冷管道走向一致的四根金属杆，四根金属杆呈中心对称的形式布置在水冷管道的内部，每个金属杆的外周同时与相邻的两个电容的鼓包警戒位置所形成的圆形界面相切，在水冷管道柔性壁的内侧，设置有一层导电层。当电容发生鼓包达到警戒位置时，水冷管道的柔性壁面的内层会同时接触到相邻的两根金属杆。
[0006]水冷管道的截面形状呈正方形，正方形水冷管道的四个面分别与四个圆形的电容外表面相切紧贴，在相邻的面之间具有倒角。
[0007]还设置有冷却液循环系，其包括主循环管和若干副循环管，主循环管上安装有循环水泵，每个副循环管上设置有一个水冷管道，在副循环管上还设置有冷却液温度调节模块以及散热器，温度调节模块设置在水冷管道的进水侧。
[0008]涡流传感器的输出端连接至该流路上的温度调节模块，当涡流传感器检测到流速改变后，温度调节模块可以调节进水侧进入水冷管道内的冷却液温度。
[0009]每相邻的两根金属杆位于一个警报电路内，当壁面未同时接触至两根金属杆时，
该警报电路未被导通；当壁面因电容鼓包达到警戒位置时，壁面内侧同时接触到两根金属杆，该警报电路会因导电层的存在而被导通，在警报电路上，设置有报警模块，可以通报维保人员及时对电容进行更换。冷却液选用绝缘冷却液。电容鼓包的警戒位置为相邻电容均同步发生鼓包时的相切界面。
[0010]一种新能源逆变器的使用方法，其特征在于：定位鼓包电容的具体步骤如下所示：步骤1：根据金属杆所形成的报警电路通断生成检测阵列；步骤2：提取检测阵列中元素数值为“1”的元素的行数和列数；步骤3：根据鼓包电容阵列元素行列数与检测阵列元素的映射关系，由第二步中的检测阵列的元素行列数反推出鼓包电容的行列数m和n。
[0011]鼓包电容阵列元素行列数与检测阵列元素的映射关系为：电容阵列元素A（m，n）映射在检测阵列C中为元素C（2m，2n+1）、C（2m+1，2n）、C（2m+1，2n）、C（2m+1，2n+1），其中m表示电容的行数，n表示电容的列数。以每个报警电路被导电层的通断为检测阵列的元素，将接通计为“1”，断开计为“0”。
[0012]本专利技术的有益效果是:1、本申请通过将逆变器电容设置成阵列形式，在电容阵列的间隙中设置具有柔性导热壁面制成的水冷管道，该壁面与电容表面紧贴，使得电容在发生鼓包时，可以挤压水冷管道的壁面，从而改变水冷管道的截面形状，进而根据流体的流速与流经截面的关系，可通过检测水冷管道出水侧的冷却液流速而检测水冷管道的截面是否发生了改变，从而间接的检测出与水冷管道接触的电容是否发生了鼓包形变，在保证新能源逆变器电解电容低温工作的同时，还能有效的对电容的膨胀、鼓包进行及时的检测，以保证损坏的电容能够及时的得到更换；2、在水冷管道出水侧的管道内部，设置有可被冷却液水流推动转动的涡轮，涡轮的转速随着冷却液的流速增加而增加，涡轮通过安装支架被安装在水冷管道的内部，在水冷管道侧壁上对应涡轮的位置处，设置有涡流传感器以检测涡轮的转速，涡流传感器的输出端连接至该流路上的温度调节模块，当涡流传感器检测到流速改变后，温度调节模可以调节进水侧进入水冷管道内的冷却液温度，使冷却液温度降低，从而防止电容鼓包因温度升高的进一步扩大；3、针对阵列式布置的电容，设置有电容鼓包的警戒位置，在每个水冷管道的内部，设置了四根金属杆，在水冷管道性壁的内侧，设置有一层导电层，当电容发生鼓包达到警戒位置时，水冷管道的柔性壁面的内层会同时接触到相邻的两根金属杆，每相邻的两根金属杆位于一个警报电路内，当壁面未同时接触至两根金属杆时，该警报电路未被导通，当壁面因电容鼓包达到警戒位置时，壁面内侧同时接触到两根金属杆，该警报电会因导电层的存在而被导通。在警报电路上，设置有报警模块，可以通报维保人员及时对电容进行更换；4、以每个报警电路被导电层的通断为元素，将接通计为“1”，断开计为“0”，以报警电路通断所形成的元素构成检测阵列，通过提取检测阵列中元素数值为“1”的元素的行数和列数，根据鼓包电容阵列元素行列数与检测阵列元素的映射关系，反推出鼓包电容的行列数m和n，可以保证对鼓包电容的精确快速定位，方便维保人员及时更换。
附图说明
[0013]图1是本申请降温及鼓包检测系统的结构俯视图；图2是本申请降温及鼓包检测系统的结构侧视图；图3是本申请金属杆位置和警戒位置示意图；图4是以三行四列电容阵列为例的检测系统示意图。
具体实施方式
[0014]下面结合附图及较佳实施例详细说明本专利技术的具体实施方式。
[0015]新能源逆变器可以将光伏太阳能电池板所产生的可变的直流电转换为市电频率的交流用电，是太阳能光伏系统中最为重要的部分之一。新能源逆变器对其内部的电容要求通常会比较高，电容的品质严重影响逆变器整体设备的寿命。由于光伏电池以及逆变器通常在日照强度较高的高温环境下运行，逆变器中的电解电容非常容易在高温受热环境下产生膨胀。由于新能源逆变器中电容产生的鼓包问题而导致的逆变器故障，严重影响了光伏太阳能电池板的使用性能。所以，需要在保证新能源逆变器电解电容低温工作的同时，还能有效的对电容的膨胀、鼓包进行及时的检测，以保证损坏的电容能够及时的得到更换，尽可能的降低光伏太阳能电池系统的宕机时间，提高太阳能能量的转化效率。
[0016]如图1
‑
2所示，为本申请降温及鼓包检测系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源逆变器，包括：布置成矩阵形式的电容，相邻两个横向的电容和纵向的电容之间具有相同的间距，在横纵四个相邻的电容构成的一个最小的正方形矩阵中央位置处，设置有用于对四个电容进行水冷降温的水冷管道，水冷管道的壁面由柔性导热材料制成，壁面的外周与电容的外侧紧贴，且该壁面可随着电容的鼓包而发生形变，使得电容在鼓包时对水冷管道的横截面产生影响；水冷管道具有进水侧和出水侧，在水冷管道出水侧的管道内部，设置有可被冷却液水流推动转动的涡轮，在水冷管道侧壁上对应涡轮的位置处，设置有涡流传感器以检测涡轮的转速，通过检测涡轮的转速对电容鼓包进行检测；在每个水冷管的内部，还设置有与水冷管道走向一致的四根金属杆，四根金属杆呈中心对称的形式布置在水冷管道的内部，每个金属杆的外周同时与相邻的两个电容的鼓包警戒位置所形成的圆形界面相切，在水冷管道柔性壁的内侧，设置有一层导电层，当电容发生鼓包达到警戒位置时，水冷管道的柔性壁面的内层会同时接触到相邻的两根金属杆。2.如权利要求1所述的一种新能源逆变器，其特征在于：水冷管道的截面形状呈正方形，正方形水冷管道的四个面分别与四个圆形的电容外表面相切紧贴，在相邻的面之间具有倒角。3.如权利要求2所述的一种新能源逆变器，其特征在于：还设置有冷却液循环系，其包括主循环管和若干副循环管，主循环管上安装有循环水泵，每个副循环管上设置有一个水冷管道，在副循环管上还设置有冷却液温度调节模块以及散热器，温度调节模块设置在水冷管道的进水侧。4.如权利要求3所述的一种新能源逆变器，其特征在于：涡流传感器的输出端连接至该流路上的温度调节模块，当涡流传感器检测到流速改...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫继峰，史振滨，季永峻，孔凡东，
申请(专利权)人：山东艾瑞得电气有限公司，
类型：发明
国别省市：