[發明專利]應用于光伏并網逆變器中的石墨烯散熱器及其制作方法

在審

• 申請號: 201910546831.1
• 申請日: 2019-06-24
• 公開（公告）號: CN110300508A
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發明（設計）人: 趙靜婭;楊劍平
• 申請（專利權）人: 上海正泰電源系統有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;B05D7/14;B05D7/24;B05D3/02
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

本發明公開了一種應用于光伏并網逆變器中的石墨烯散熱器，包括散熱器本體，散熱器本體的上表面與發熱元件的散熱面貼附連接，其特征在于，所述的散熱器本體上除了上表面的所有外表面均設有石墨烯涂層。本發明采用石墨烯與鋁散熱器結合，將石墨烯粉末噴涂到鋁散熱器表面，形成石墨烯涂層散熱器，增強散熱效果，在光伏逆變器中使用石墨涂層烯散熱器，大大提高了散熱器的散熱性能。同時，在保證相同散熱效果的條件下，經過石墨烯噴涂的散熱器可以做到更小，減輕了逆變器的重量，降低了逆變器的成本。

技術領域

本發明涉及一種應用于光伏并網逆變器中的石墨烯散熱器及其制作方法，屬于逆變器技術領域。

背景技術

逆變器的功率器件發熱量比較大，需要及時把熱量散發出去，保證內部功率器件溫度控制在一定的范圍之內，從而保證逆變器正常運行以及長時間使用下的可靠性和壽命。目前市場上的光伏并網逆變器大多使用傳統的鋁散熱器散熱，散熱效率較低，需要較大的散熱器來提高逆變器的散熱能力，增加了逆變器的體積重量以及成本。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：解決了如何提高散熱器的散熱效率以及減小散熱器的體積的問題。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是提供了一種應用于光伏并網逆變器中的石墨烯散熱器，包括散熱器本體，散熱器本體的上表面與發熱元件的散熱面貼附連接，其特征在于，所述的散熱器本體上除了上表面的所有外表面均設有石墨烯涂層。

優選地，所述的石墨烯涂層的厚度為10～30um。

一種應用于光伏并網逆變器中的石墨烯散熱器的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

先要確保散熱器本體的表面干凈無雜物；然后在散熱器本體上除了與發熱元件接觸的上表面之外的所有外表面均勻噴涂石墨烯材料粉末，形成石墨烯涂層；噴涂完成后，將涂有石墨烯的散熱器在80℃-150℃溫度下固化30-60min。

本發明采用石墨烯與鋁散熱器結合，將石墨烯粉末噴涂到鋁散熱器表面，形成石墨烯涂層散熱器，增強散熱效果，在光伏逆變器中使用石墨涂層烯散熱器，大大提高了散熱器的散熱性能。在不增加散熱器大小和重量的前提下，散熱效果提高6％以上，從而降低逆變器內部功率器件的溫度，提高系統可靠性，延長逆變器的使用壽命；減少風扇使用數量甚至不用風扇，減小能耗提高了逆變器的逆變效率。同時，在保證相同散熱效果的條件下，經過石墨烯噴涂的散熱器可以做到更小，減輕了逆變器的重量，降低了逆變器的成本。

附圖說明

圖1為一種應用于光伏并網逆變器中的石墨烯散熱器的示意圖。

具體實施方式

為使本發明更明顯易懂，茲以優選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

實施例1

本發明為一種應用于光伏并網逆變器中的石墨烯散熱器，如圖1所示，其包括散熱器本體2，散熱器本體2的上表面與發熱元件1的散熱面貼附連接，散熱器本體2上除了上表面的所有外表面均設有石墨烯涂層3。

本發明中石墨烯散熱器的制作方法如下：

將石墨烯材料粉末均勻噴涂于散熱器本體2的外表面上(除與熱源接觸的那一面)形成石墨烯涂層3。噴涂之前要確保散熱器本體2表面干凈無雜物。石墨烯涂層3的厚度為10um。噴涂完成后，將涂有石墨烯的散熱器在100℃溫度下固化30min。

將逆變器內部的發熱元件(即熱源)散熱面貼附在石墨烯散熱器上，形成整體的散熱系統，本發明的石墨烯噴涂散熱器可以大大提高逆變器的散熱性能，同時提高散熱器的耐腐蝕性能，尤其適用于戶外、自然散熱類型應用場合。