本发明专利技术公开了一种用于制氢电源的电能变换装置，包括箱体、二极管模块、IGBT模块、控制模块、复合母排和滤波电容，所述二极管模块、IGBT模块、控制模块分层排布从下到上依次安装在箱体，复合母排和滤波电容安装在箱体中位于二极管模块、IGBT模块、控制模块的侧部，外部交流电源与二极管模块输入端电连接，二极管模块包括了三相桥式整流电路，实现了交流变直流。二极管模块输出端通过复合母排与滤波电容输入端电连接，滤波电容输出端与IGBT模块输入端电连接，IGBT模块输出端与直流输出排电连接。直流输出排与制氢电源柜的汇流排电连接，汇流排与制氢电源柜的输出铜排电连接，给制氢设备供电。供电。供电。
【技术实现步骤摘要】
一种用于制氢电源的电能变换装置
[0001]本专利技术属于制氢电源
，具体涉及一种用于制氢电源的电能变换装置。
技术介绍
[0002]氢能是公认的清洁能源，如今作为低碳和零碳能源正在脱颖而出，氢能产业迎来了新的增长点。氢能产业与新能源产业结合，可以形成良性循环，降低成本，使得人们致力于发展制氢装备。
[0003]目前，电解水制氢设备需要配备直流电源。在直流供电系统中无需考虑其无功、频率和并网同步性等问题，同时又能够进一步提高系统效率和电能质量。但市电为交流电，所以需要将交流转换成直流后才可用于制氢设备。但交流转换成直流如果直接使用，存在不稳定的现象，需要进行处理后才能使用。
[0004]经检索发现，2021
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08公开的专利号为CN202110039452的中国专利技术专利公开了一种低压大功率并网制氢电源装置及控制方法。它首先提出了一种低压大功率并网制氢电源装置，包括整流器模组、并联逆变器模组、中频移相四绕组降压变压器、三相二极管不控整流桥组、低压滤波电路组和制氢装置。首先，利用整流器模组调节整流器模组直流输出电压，进而调节整流器模组输出功率，将电网的交流电流转换为直流电流，然后，控制并联逆变器模组将输出功率传输到中频移相四绕组降压变压器侧，经过变压器降压、二极管整流和滤波电路最后并入制氢装置。但该专利中仅仅公开的是电路结构，并未公开机械结构，且该专利电路结构复杂化、成本高、不易实现。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种结构简单、使用方便的用于制氢电源的电能变换装置，本专利技术的电能变换装置实现了交流变直流且对整流后的电流进行处理，可直接用于制氢设备，提高了工作效率。
[0006]为实现上述目的，本专利技术的技术方案为：一种用于制氢电源的电能变换装置，包括箱体、二极管模块、IGBT模块、控制模块、复合母排和滤波电容，所述二极管模块、IGBT模块、控制模块分层排布从下到上依次安装在箱体，复合母排和滤波电容安装在箱体中位于二极管模块、IGBT模块、控制模块的侧部，外部交流电源与二极管模块输入端电连接，二极管模块输出端通过复合母排与滤波电容输入端电连接，滤波电容输出端与IGBT模块输入端电连接，IGBT模块输出端与直流输出排电连接。
[0007]进一步的，所述箱体包括壳体、元器件安装板和电路安装板，元器件安装板和电路安装板固定连接在壳体的侧壁上，元器件安装板和电路安装板上下排列布置将箱体分割成三层；壳体的侧壁上设有散热格栅和供交流排、直流侧正极输出排、直流侧负极输出排通过的避让孔。
[0008]进一步的，所述二极管模块安装在元器件安装板的底面，且二极管模块与壳体的底板之间设有空隙，IGBT模块安装在元器件安装板的顶面，控制模块安装在电路安装板的
顶面。
[0009]进一步的，所述壳体内还设有二极管绝缘纸，二极管绝缘纸铺设在壳体的底板上并与二极管模块区域对应。
[0010]进一步的，所述二极管模块包括整流二极管、二极管水冷板和霍尔传感器Ⅰ，二极管水冷板的顶部和霍尔传感器Ⅰ固定连接在元器件安装板的底面，整流二极管固定安装在二极管水冷板的底部。
[0011]进一步的，所述整流二极管的输入端通过交流排与外部交流电源连接，整流二极管输出端的正极通过正极整流排与复合母排输入端的正极连接，二极管输出端的负极通过负极整流排与整流转接排连接，整流转接排的另一端贯穿霍尔传感器Ⅰ与复合母排输入端的负极连接。
[0012]进一步的，所述IGBT模块包括IGBT驱动板、IGBT水冷板、吸收电容和霍尔传感器Ⅱ，霍尔传感器Ⅱ和IGBT水冷板的底面通过绝缘柱安装在元器件安装板的顶面，IGBT驱动板固定连接在IGBT水冷板的顶面，吸收电容安装在IGBT驱动板上。
[0013]进一步的，所述IGBT驱动板的输入端通过直流排与复合母排输出端的正极连接，驱动板的输出端通过T型直流输出排与汇流输出排连接，T型直流输出排贯穿霍尔传感器Ⅱ，汇流输出排与直流侧正极输出排连接，复合母排输出端的负极与直流侧负极输出排连接。
[0014]进一步的，所述二极管水冷板和IGBT水冷板均包括水冷板和设置在水冷板内的冷却管路，冷却管路为U型或S型，水冷板上冷却管路的进水口和出水口出均设有快插接头，二极管水冷板和IGBT水冷板通过快插接头与制氢电源柜的冷却系统连通。
[0015]进一步的，所述复合母排为层叠结构包括两侧外板、中间隔板、铜排Ⅰ和铜排Ⅱ，中间隔板位于两侧外板中间，铜排Ⅰ和铜排Ⅱ分别放置在中间隔板与两侧外板之间形成的两空间中。
[0016]采用本专利技术技术方案的优点为：
[0017]1、本专利技术。机械结构清晰明了，具有很好的可查可控性，保证设备运行的可操控性；壳体内还设有二极管绝缘纸，减少电损耗，提高备用能力，增加安全性与可靠性，同时还增强了机械强度；各元器件之间距离空隙把握得当，可以将电能转换之间的损耗降到最小，保证转换的最大效率。
[0018]2、本专利技术具有良好的兼容性，可以与制氢电源柜上的各个系统进行直接的连接，如本身的冷却管路自带快插装置，可以直连制氢电源柜冷却系统，避免了不必要的转换，大大降低了安装使用成本。
附图说明
[0019]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明：
[0020]图1为本专利技术电能变换装置外部整体结构示意图一；
[0021]图2为本专利技术电能变换装置外部整体结构示意图二；
[0022]图3为本专利技术电能变换装置内部结构示意图一；
[0023]图4为本专利技术电能变换装置内部结构示意图二；
[0024]图5为本专利技术复合母排结构示意图。
[0025]上述图中的标记分别为：1、箱体；11、壳体；111、底板；12、元器件安装板；13、电路安装板；14、二极管绝缘纸；15、散热格栅；16、避让孔；2、二极管模块；21、整流二极管；22、二极管水冷板；23、霍尔传感器Ⅰ；24、交流排；25、正极整流排；26、负极整流排；27、整流转接排；3、IGBT模块；31、IGBT驱动板；32、IGBT水冷板；33、吸收电容；34、霍尔传感器Ⅱ；35、直流排；36、T型直流输出排；37、汇流输出排；4、控制模块；41、电源板；42、IGBT转接板；43、控制电路板；5、复合母排；51、两侧外板；52、中间隔板；53、铜排Ⅰ；54、铜排Ⅱ；6、滤波电容；61、通风孔；7、直流侧正极输出排；8、直流侧负极输出排。
具体实施方式
[0026]在本专利技术中，需要理解的是，术语“长度”；“宽度”；“上”；“下”；“前”；“后”；“左”；“右”；“竖直”；“水平”；“顶”；“底”“内”；“外”；“顺时针”；“逆时针”；“轴向”；“平面方向”；“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位；以特定的方位构造和操作，因此不本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于制氢电源的电能变换装置，其特征在于：包括箱体(1)、二极管模块(2)、IGBT模块(3)、控制模块(4)、复合母排(5)和滤波电容(6)，所述二极管模块(2)、IGBT模块(3)、控制模块(4)分层排布从下到上依次安装在箱体(1)，复合母排(5)和滤波电容(6)安装在箱体(1)中位于二极管模块(2)、IGBT模块(3)、控制模块(4)的侧部，外部交流电源与二极管模块(2)输入端电连接，二极管模块(2)输出端通过复合母排(5)与滤波电容(6)输入端电连接，滤波电容(6)输出端与IGBT模块(3)输入端电连接，IGBT模块(3)输出端与直流输出排电连接。2.如权利要求1所述的一种用于制氢电源的电能变换装置，其特征在于：所述箱体(1)包括壳体(11)、元器件安装板(12)和电路安装板(13)，元器件安装板(12)和电路安装板(13)固定连接在壳体(11)的侧壁上，元器件安装板(12)和电路安装板(13)上下排列布置将箱体(1)分割成三层。3.如权利要求2所述的一种用于制氢电源的电能变换装置，其特征在于：所述二极管模块(2)安装在元器件安装板(12)的底面，且二极管模块(2)与壳体(11)的底板(111)之间设有空隙，IGBT模块(3)安装在元器件安装板(12)的顶面，控制模块(4)安装在电路安装板(13)的顶面。4.如权利要求3所述的一种用于制氢电源的电能变换装置，其特征在于：所述壳体(11)内还设有二极管绝缘纸(14)，二极管绝缘纸(14)铺设在壳体(11)的底板(111)上并与二极管模块(2)区域对应。5.如权利要求3或4所述的一种用于制氢电源的电能变换装置，其特征在于：所述二极管模块(2)包括整流二极管(21)、二极管水冷板(22)和霍尔传感器Ⅰ(23)，二极管水冷板(22)的顶部和霍尔传感器Ⅰ(23)固定连接在元器件安装板(12)的底面，整流二极管(21)固定安装在二极管水冷板(22)的底部。6.如权利要求5所述的一种用于制氢电源的电能变换装置，其特征在于：所述整流...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈任峰，桂吉祥，李子缘，
申请(专利权)人：安徽佑赛科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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