[發(fā)明專利]一種電能路由器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610004638.1
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN106953502B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張進;田興;劉偉增;郝翔;李直
• 申請（專利權(quán)）人: 特變電工新疆新能源股份有限公司;特變電工西安柔性輸配電有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H05K7/14;H05K7/20
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;鄧伯英

本發(fā)明提供一種電能路由器，其包括多個功率模塊，每個功率模塊均包括框架，以及設(shè)置在框架內(nèi)的低壓區(qū)、高壓區(qū)和高頻隔離變壓器，且低壓區(qū)的輸入端連接模塊外部的直流輸入，低壓區(qū)的輸出端連接高頻隔離變壓器的輸入端，高頻隔離變壓器的輸出端連接高壓區(qū)的輸入端，高壓區(qū)的輸出端連接模塊外部的交流輸出。本發(fā)明所述電能路由器裝配便捷、走線簡單、布局緊湊、整機結(jié)構(gòu)簡單、易于尋找故障點并易于檢修，其中的高頻隔離變壓器還能實現(xiàn)高電壓等級的隔離。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電能路由器。

背景技術(shù)

隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的興起和發(fā)展，現(xiàn)代電力系統(tǒng)正發(fā)生著深刻的變化，而傳統(tǒng)電力系統(tǒng)已無法滿足需求。電能路由器作為新型電力設(shè)備，是能源互聯(lián)網(wǎng)的核心，是能源互聯(lián)網(wǎng)運行與控制的具體實施裝置。

現(xiàn)有技術(shù)中，電能路由器的結(jié)構(gòu)包括三個部分，分別為相互獨立的高壓級、隔離級和低壓級，其中，高壓級部分和低壓級部分分別設(shè)計為單獨的模塊，且模塊內(nèi)都集成了為數(shù)眾多的電氣件，而隔離級部分一般包括若干個高頻隔離變壓器。可見，高壓級部分和低壓級部分分別采用一體式結(jié)構(gòu)。然而，這種一體式結(jié)構(gòu)的設(shè)計并不合理，原因如下：

1.在整機安裝方面，要分別將高壓級部分、隔離級部分和低壓級部分安裝到一個很大的柜體內(nèi)，這無疑需要很大的工作量；

2.高壓級部分、隔離級部分和低壓級部分的內(nèi)部走線和外部走線都比較復(fù)雜，增加了布線和接線的時間；

3.高壓級部分、隔離級部分和低壓級部分相互獨立、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不緊湊；

4.高壓級部分、隔離級部分和低壓級部分在整機設(shè)計中需要考慮10KV等級的絕緣，導(dǎo)致整機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本增加；

5.一體式結(jié)構(gòu)的低壓級部分和一體式結(jié)構(gòu)的高壓級部分不便于維護；當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時，不利于快速檢索到故障點，而且即使找到了故障點，維修時也需要拆卸較多零部件，且很多零部件不能一次性拆卸，導(dǎo)致檢修困難，檢修時間也較長。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述缺陷，提供一種裝配便捷、走線簡單、布局緊湊、整機結(jié)構(gòu)簡單、易于尋找故障點并易于檢修的電能路由器。

解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

本發(fā)明提供一種電能路由器，包括多個功率模塊，每個功率模塊均包括框架，以及設(shè)置在框架內(nèi)的低壓區(qū)、高壓區(qū)和高頻隔離變壓器，且低壓區(qū)的輸入端連接模塊外部的直流輸入，低壓區(qū)的輸出端連接高頻隔離變壓器的輸入端，高頻隔離變壓器的輸出端連接高壓區(qū)的輸入端，高壓區(qū)的輸出端連接模塊外部的交流輸出，所述框架由絕緣材料制成。

優(yōu)選地，低壓區(qū)和高壓區(qū)均采用層疊式結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，低壓區(qū)包括第一金屬基板，設(shè)置在第一金屬基板一側(cè)的第一功率單板、與第一功率單板連接的進線銅排，以及設(shè)置在第一金屬基板另一側(cè)的第一控制單板和第一取能電源，且進線銅排連接模塊外部的直流輸入，設(shè)置在第一功率單板上的低壓區(qū)輸出端連接高頻隔離變壓器的輸入端。

優(yōu)選地，第一功率單板通過多個六角隔離柱設(shè)置在第一金屬基板的一側(cè)；低壓區(qū)還包括設(shè)置在第一功率單板與第一金屬基板之間的第一風(fēng)道安裝板，所述第一風(fēng)道安裝板采用U形結(jié)構(gòu)，且開口朝向第一金屬基板，其內(nèi)設(shè)有第一散熱器；第一功率單板的發(fā)熱器件固定在第一散熱器上。

優(yōu)選地，低壓區(qū)還包括第一絕緣子和彎角件，進線銅排和彎角件均采用L形結(jié)構(gòu)，且第一絕緣子的一端與進線銅排的一條側(cè)壁的內(nèi)側(cè)連接，第一絕緣子的另一端與框架連接，進線銅排的另一條側(cè)壁的外側(cè)與彎角件的一條側(cè)壁的外側(cè)連接且二者的延伸方向相同，彎角件的另一條側(cè)壁的外側(cè)與框架連接。