[實用新型]一種大功率光伏逆變模塊的冷卻循環系統

有效

• 申請號: 201120102466.4
• 申請日: 2011-04-09
• 公開（公告）號: CN202019294U
• 公開（公告）日: 2011-10-26
• 發明（設計）人: 楊振宇;嚴長輝;孫文藝;王建軍;于虹;李文清;蘇潮;周錕蔭
• 申請（專利權）人: 廣東明陽龍源電力電子有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H05K7/20
• 代理公司: 中山市科創專利代理有限公司 44211
• 代理人: 謝自安

【技術領域】

本實用新型為一種大功率光伏逆變模塊的冷卻循環系統。

【背景技術】

能源是經濟與社會發展的基本動力，但由于常規能源的有限性和分布不均勻性，造成全球大部分國家能源供應嚴重不足，其與經濟、環境的矛盾日益突出，已無法滿足經濟的可持續發展的要求了。發展可再生能源已成為全球課題，而縱觀可再生能源種類，太陽能的利用前景最好，潛力最大，在近30年的研究開發、商業化生產和市場開拓下，太陽能光伏并網技術獲得了長足發展，是各國解決能源與經濟發展、環境保護之間矛盾的最佳途徑之一。而作為光伏并網發電系統關鍵裝置之一的并網逆變器，其核心運行的逆變模塊的結構設計，安裝布置及其冷卻裝置設計則直接影響光伏并網發電系統的安全、可靠和高效率運行。

在整個光伏并網發電系統中，光伏逆變模塊的發熱較大，而由于其含有一些較為貴重且精密的電力電子器件，過高的溫度會嚴重影響模塊的正常運行。現在對模塊的冷卻通常采用是強制風冷冷卻的冷卻方式，由于風冷的效果并不好，有時逆變模塊會發生過熱并產生故障，并由此產生較大后果。而且，在整個光伏并網發電系統中的核心器件如：IGBT、膜電容、吸收電容等如不考慮模塊化集成設計的，其安裝和維護均將會極不方便。其中，IGBT為絕緣柵雙極型晶體管。

本實用新型是在此種情況下作出的。

【實用新型內容】

本實用新型目的是克服了現有技術中的不足而提供一種安裝維護方便、冷卻效果好、結構更為緊湊的可適用于大功率光伏并網發電的光伏逆變模塊的冷卻系統。

為了解決上述存在的技術問題，本實用新型采用下列技術方案：

一種大功率光伏逆變模塊的冷卻循環系統，包括有機架，其特征在于在機架上設有多個包括有IGBT、膜電容、吸收電容集成的大功率光伏逆變模塊和向大功率光伏逆變模塊供冷卻水的水泵，水泵的揚水端與大功率光伏逆變模塊的進水端連接有供水冷卻管道，在大功率光伏逆變模塊的出水端與通過回水管道連接到將回流水進行冷卻的冷卻水塔，冷卻水塔的出水端通過管道連接到水泵的抽水端；所述大功率光伏逆變模塊還包括有母線銅排，所述膜電容在大功率光伏逆變模塊中均勻布置，所述母線銅排在大功率光伏逆變模塊中低雜散電感設置。

如上所述的一種大功率光伏逆變模塊的冷卻循環系統，其特征在于所述大功率光伏逆變模塊中的IGBT為立式安裝在機架上，所述大功率光伏逆變模塊的進水端設在大功率光伏逆變模塊的底部，所述大功率光伏逆變模塊的出水端設在大功率光伏逆變模塊的頂部。

如上所述的一種大功率光伏逆變模塊的冷卻循環系統，其特征在于所述大功率光伏逆變模塊的個數為3個，3個大功率光伏逆變模塊水平布置在機架上。

如上所述的一種大功率光伏逆變模塊的冷卻循環系統，其特征在于所述連接到大功率光伏逆變模塊的供水冷卻管道和回水管道上下水平布置。

本實用新型與現有技術相比有如下優點：

本實用新型將IGBT(含水冷板)、膜電容、吸收電容、正負母線銅排等器件集成為一個獨立的光伏逆變模塊，安裝維護均非常方便。

另外，膜電容在模塊內均勻布置，正負母線銅排低雜散電感設計，由此可承受較寬直流輸入電壓范圍，最高可承受高達1000v的直流母線電壓。

此外，模塊中IGBT立式安裝，冷卻水下進上出，最有利于帶走由IGBT開關損耗而產生的熱量。

最后，光伏逆變模塊水平布置和連接到光伏逆變模塊的供水冷卻管道和回水管道上下水平布置，這樣空間利用率更高，結構更為緊湊，冷卻效果最好，維護非常方便。

【附圖說明】

圖1是本實用新型的立體圖；

圖2是大功率光伏逆變模塊的立體圖；

圖3是大功率光伏逆變模塊的立體圖；

圖4是本實用新型的立體圖；

圖5是本實用新型的立體圖。

【具體實施方式】

下面結合附圖對本實用新型進行詳細描述：

如圖所示，一種大功率光伏逆變模塊的冷卻循環系統，包括有機架1，在機架1上設有多個包括有IGBT、膜電容、吸收電容集成的大功率光伏逆變模塊2和向大功率光伏逆變模塊2供冷卻水的水泵3，其中IGBT包含有水冷板。所述水泵3的揚水端與大功率光伏逆變模塊2的進水端連接有供水冷卻管道4。

在大功率光伏逆變模塊2的出水端與通過回水管道5連接到將回流水進行冷卻的冷卻水塔(圖中未示)，冷卻水塔的出水端通過管道6連接到水泵3的抽水端。