一种微电网用光伏逆变器

1.本实用新型涉及逆变器技术领域，特别涉及一种微电网用光伏逆变器。


背景技术：

2.目前太阳能光伏发电系统的逆变器，可以将光伏太阳能板产生的可变直流电转换为市电频率交流电的逆变器，可以供离网的微电网使用，或是反馈回商用输电系统。
3.光伏逆变器由于转换电流会产生大量的热量，且光伏逆变器的工作环境通常为阳光充沛、昼夜温差大的地区，因曝晒导致逆变器温度升高，高温会导致内部电子元器的使用寿命减少，采用制冷机器进行制冷则会耗费大量能源。
4.有鉴于此，实有必要开发一种微电网用光伏逆变器，用以解决上述问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的不足之处，本实用新型的主要目的是，提供一种微电网用光伏逆变器，其利用微电网用光伏逆变器工作环境昼夜温差大的特点和相变材料形态变化会吸收或放出大量热的特点，夜间将相变材料层内的相变材料进行冷却凝固，白天则使相变材料熔化吸收热量，使微电网用光伏逆变器保持适合的工作温度，并节约了能源。
6.为了实现根据本实用新型的上述目的和其他优点，提供了一种微电网用光伏逆变器，包括：
7.外壳，所述外壳内隔离出两个独立的空间，第一空间和第二空间；
8.还包括控温装置、逆变器、内风机和外风机；
9.所述控温装置设在第一空间内，所述控温装置用于在对内吸热和对外放热；
10.所述逆变器设在第二空间内；
11.所述内风机设在第一空间和第二空间之间，以交换第一空间和第二空间内的气体；
12.所述外风机设在第一空间一侧的外壳上，以交换外部环境和第一空间内的气体。
13.进一步的，所述控温装置内部为层状结构，具有若干层相互独立的空间；所述控温装置靠近内风机和外风机的两侧设有控温装置散热片，所述控温装置散热片为中空的鳍片状。
14.进一步的，所述内风机内设有内部温度感应器，所述内部温度感应器感应第二空间内的温度。
15.进一步的，所述外风机内设有外部温度感应器，所述外部温度感应器感应外部环境的温度。
16.进一步的，所述控温装置内置有相变材料层。
17.进一步的，所述内部温度感应器感应到第二空间内的温度高于相变材料层的相变温度，内风机启动；所述内部温度感应器感应到第二空间内的温度低于相变材料层的相变温度，内风机关停。
18.进一步的，所述外部温度感应器感应到外部环境的温度低于相变材料层的相变温度，外风机启动；所述外部温度感应器感应到外部环境温度的温度高于相变材料层的相变温度，外风机关停。
19.进一步的，所述逆变器靠近内风机的一侧设有逆变器散热器，所述逆变器散热片为鳍片状。
20.进一步的，所述外壳的材质为隔热材质。
21.进一步的，所述相变温度为30℃。
22.上述技术方案中的技术方案具有如下优点或有益效果：由于其采用夜间对相变材料层内的相变材料进行冷却凝固，白天逆变器工作时相变材料吸收逆变器放出的热量以保证逆变器在适合的温度工作，延长了其使用寿命，并避免使用制冷机器，节约了大量能源。
附图说明
23.图1为根据本实用新型一个实施方式提出的微电网用光伏逆变器的结构图；
24.图中：1-外壳；2-逆变器；3-控温装置；4-外风机；5-内风机；21-逆变器散热；31-控温装置散热片。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。
27.在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词是相对于各附图中所示的构造进行定义的，特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化，所以，也不应当将这些或者其他的方位用于解释为限制性用语。
28.涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。
29.根据本实用新型的一实施方式结合图1的示出，可以看出，微电网用光伏逆变器包括：
30.外壳1，所述外壳1为微电网用光伏逆变器外壳，其材质为隔热材料，隔绝外部曝晒产生的热量进入内部造成温度过高，导致逆变器的电子元器件的使用寿命减少；所述外壳1内部通过挡板分隔成第一空间和第二空间，第一空间内设有控温装置3，第二空间内设有逆变器2；所述第一空间的外壳1处设有外风机4，以使得外部空气与第一空间内的空气气流交换；所述挡板上设有内风机5，以使得第一空间内的空气与第二空间的空气气流交换；所述外风机4内设有外部温度感应器，以感应外壳外部的温度；所述内风机5内设有内部温度感
应器，以感应第二空间内的温度。
31.所述控温装置3内为层状结构，所述控温装置内置有相变材料层，每层相变材料层之间相互独立，所述相变材料层内填充有相变材料，控温装置3内的层状结构可以避免相变材料沉积在控温装置的底部，且增大了相变材料与控温装置内壁的接触面积，提高了热交换的效率；所述控温装置3靠近外风机4和内风机5的两侧设有控温装置散热片31；所述控温装置散热片31为中空的鳍片状，以增大内部相变材料层与散热片的接触面积，提高热交换效率；所述逆变器2靠近内风机5的一侧设有逆变器散热片21，所述逆变器散热片21安装在逆变器2外壳上；所述逆变器散热片21为鳍片状，增大散热片与空气的接触面积，以提高散热片与空气间的热交换效率；所述相变材料为六水合氯化钙，所述六水合氯化钙的熔点为30℃，当温度低于30℃时，六水合氯化钙会由液态凝固成固态并散发大量的热量，当温度高度30℃时，六水合氯化钙则会由固态熔化为液态并吸收大量的热量；所述六水合氯化钙的相变温度为30℃；
32.所述外部温度感应器感应到外壳外的温度低于相变材料层的相变温度时，启动外风机4，所述外部温度感应器感应到外壳外的温度高于相变材料层的相变温度时，则关停外风机4；所述内部温度感应器感应到第二空间内温度高于相变材料层的相变温度时，启动内风机5，所述内部温度感应器感应到第二空间内温度低于相变材料层的相变温度时，关停内风机5。
33.实施例：
34.夜晚，当外部环境温度低于30℃，外风机4内的外部温度感应器感应到外部温度低于30℃，启动外风机4，使第一空间内的空气与外部空气气流交换，控温装置3内的相变材料-六水合氯化钙放出大量的热，由液态凝固为固态；当外部环境温度高于30℃时，外风机4内的外部温度感应器感应到外部温度高于30℃，关停外风机4，停止第一空间内的空气与外部空气气流交换，即停止第一空间与外部的热量交换；当第二空间内的温度高于30℃，内风机5内的内部温度感应器感应到第二空间内的温度高于30℃，启动内风机5，使第二空间内的空气与第一空间内的空气气流交换，逆变器2所产生的热量被控温装置内的相变材料-六水合氯化钙吸收，所述六水合氯化钙由固态熔化为液态。
35.本实用新型利用相变材料相变时会放出或吸收大量的热的特性，利用本实用新型使用场景昼夜温差大的特点，在夜间对相变材料层进行冷却，使其凝固为固态，白天当逆变器温度过高，则使用相变材料层吸收逆变器工作时产生的热量，使其温度稳定在适合的温度，既避免了逆变器的工作温度过高，延长了其使用寿命，又避免使用了压缩机等制冷机器耗费大量电量，节约了能源。
36.这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
37.尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

技术特征：
1.一种微电网用光伏逆变器，其特征在于，包括：外壳，所述外壳内隔离出两个独立的空间，第一空间和第二空间；还包括控温装置、逆变器、内风机和外风机；所述控温装置设在第一空间内，所述控温装置用于在对内吸热和对外放热；所述逆变器设在第二空间内；所述内风机设在第一空间和第二空间之间，以交换第一空间和第二空间内的气体；所述外风机设在第一空间一侧的外壳上，以交换外部环境和第一空间内的气体。2.如权利要求1所述的微电网用光伏逆变器，其特征在于，所述控温装置内部为层状结构，具有若干层相互独立的空间；所述控温装置靠近内风机和外风机的两侧设有控温装置散热片，所述控温装置散热片为中空的鳍片状。3.如权利要求1所述的微电网用光伏逆变器，其特征在于，所述控温装置内置有相变材料层；所述内风机内设有内部温度感应器，所述内部温度感应器感应第二空间内的温度。4.如权利要求1所述的微电网用光伏逆变器，其特征在于，所述控温装置内置有相变材料层；所述外风机内设有外部温度感应器，所述外部温度感应器感应外部环境的温度。5.如权利要求3所述的微电网用光伏逆变器，其特征在于，所述内部温度感应器感应到第二空间内的温度高于相变材料层的相变温度，内风机启动；所述内部温度感应器感应到第二空间内的温度低于相变材料层的相变温度，内风机关停。6.如权利要求4所述的微电网用光伏逆变器，其特征在于，所述外部温度感应器感应到外部环境的温度低于相变材料层的相变温度，外风机启动；所述外部温度感应器感应到外部环境温度的温度高于相变材料层的相变温度，外风机关停。7.如权利要求1所述的微电网用光伏逆变器，其特征在于，所述逆变器靠近内风机的一侧设有逆变器散热器，所述逆变器散热片为鳍片状。8.如权利要求1所述的微电网用光伏逆变器，其特征在于，所述外壳的材质为隔热材质。9.如权利要求5所述的微电网用光伏逆变器，其特征在于，所述相变温度为30℃。

技术总结
本实用新型公开了一种微电网用光伏逆变器，包括：外壳，所述外壳内隔离出两个独立的空间，第一空间和第二空间；还包括控温装置、逆变器、内风机和外风机；所述控温装置设在第一空间内，所述控温装置用于在对内吸热和对外放热；所述逆变器设在第二空间内；所述内风机设在第一空间和第二空间之间，以交换第一空间和第二空间内的气体；所述外风机设在第一空间一侧的外壳上，以交换外部环境和第一空间内的气体。根据本实用新型，其利用工作环境昼夜温差大的特点和相变材料形态变化会吸收或放出大量热的特点，夜间将相变材料进行冷却凝固，白天则使相变材料熔化吸收热量，使微电网用光伏逆变器保持适合的工作温度，延长了使用寿命并节约了能源。节约了能源。节约了能源。


技术研发人员：胡迅
受保护的技术使用者：华北电力大学
技术研发日：2020.11.16
技术公布日：2022/3/8