一种光伏逆变集装箱及其散热系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种光伏逆变集装箱的散热系统，包括逆变器风机；设置在与箱体内走廊相接的正面箱壁和背面箱壁上的第一组百叶窗；安装在正面箱壁和/或背面箱壁上的排风扇；开设在正面箱壁和背面箱壁上的箱体出风口；连通箱体出风口与逆变器出风口的且位于逆变器和箱体顶部之间的专用风道。本实用新型提供的散热系统中，不仅完成了逆变器和箱体内部的散热，而且箱体出风口以及排风扇均未设置在箱体顶部，所以提高了光伏逆变集装箱的防雨雪的能力，而且，排风扇的数量比现有技术中的少很多，因此，提高了散热系统的可靠性，降低了散热功耗，提高了散热效率。本实用新型还公开了一种应用上述散热系统的光伏逆变集装箱。
【专利说明】一种光伏逆变集装箱及其散热系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及太阳能光伏发电【技术领域】，特别涉及一种光伏逆变集装箱的散热系统。还涉及一种应用上述散热系统的光伏逆变集装箱。
【背景技术】
[0002]光伏逆变集装箱是将光伏并网逆变器、直流配电柜、通讯箱、动力配电箱、通风散热系统和环境监控装置等集成在一个集装箱房中，一站式解决光伏发电系统从光伏组件汇流输出环节至电网并网环节的整体系统设计。光伏逆变器与直流配电柜是主要的发热设备，将其集成在集装箱内容易引起箱内温度升高，当箱内温度过高时，将会影响逆变器自身内部散热，导致逆变器出现降额或停止工作，甚至会对其它功率器件的性能产生有害影响。因此，光伏逆变集装箱的散热系统的好坏是保证光伏逆变集装箱正常工作的关键因素。
[0003]现有的一种光伏逆变集装箱的散热系统主要包括逆变器内部的离心风机、开设在集装箱顶部的多个出风口、连通逆变器与出风口的风管、安装在集装箱内顶部且位于风管内部的多个轴流风扇；该散热系统虽然起到了散热功能，但是，受光伏逆变集装箱的安装环境的限制，光伏逆变集装箱需要具备耐高温、防沙和防雨雪功能，而现有的光伏逆变集装箱的出风口开设在箱体的顶部，因此，防雨雪功能较差，如果在出风口处加装防水罩，则会增加散热系统阻力，出风量相应减少，会对散热产生影响；同时，为了保证散热效果，在风管中需要安装数量较多的轴流风扇，因此，使散热系统的可靠性降低，增加了散热系统的功耗，导致效率低下。
[0004]综上所述，如何解决光伏逆变集装箱的防雨雪能力较差，散热系统可靠性较差，散热功耗较高的问题，是本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容
[0005]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种光伏逆变集装箱的散热系统，以提高光伏逆变集装箱的防雨雪能力和散热系统的可靠性，降低散热系统的功耗，提高散热效率。
[0006]本实用新型的另一目的在于提供一种应用上述散热系统的光伏逆变集装箱。
[0007]为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案:
[0008]一种光伏逆变集装箱的散热系统，包括逆变器风机，还包括:
[0009]设置在与箱体内走廊相接的正面箱壁和背面箱壁上的第一组百叶窗；
[0010]安装在所述正面箱壁和/或所述背面箱壁上的排风扇；
[0011]开设在所述正面箱壁和所述背面箱壁上的箱体出风口 ；
[0012]连通所述箱体出风口与逆变器出风口的且位于逆变器和箱体顶部之间的专用风道。
[0013]优选地，上述散热系统中，还包括安装在侧面箱壁上的第二组百叶窗；
[0014]所述侧面箱壁与所述逆变器、直流配电柜之间以及所述专用风道与所述箱体顶部之间均形成用于进风的间隙通道；所述间隙通道与所述走廊相通。[0015]优选地，上述散热系统中，所述间隙通道的间距大于等于所述第二组百叶窗的厚度的两倍。
[0016]优选地，上述散热系统中，所述第一组百叶窗和所述第二组百叶窗上均安装有过滤棉。
[0017]优选地，上述散热系统中，还包括安装在所述箱体出风口处的第一遮雨罩。
[0018]优选地，上述散热系统中，还包括安装在所述排风扇处的第二遮雨罩。
[0019]优选地，上述散热系统中，所述第一遮雨罩和第二遮雨罩均为上端是弧形面结构的遮雨罩。
[0020]本实用新型还提供了一种光伏逆变集装箱，包括散热系统，所述散热系统为如上述任一项所述的散热系统。
[0021]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0022]本实用新型提供的光伏逆变集装箱的散热系统中，冷风由第一组百叶窗进入箱体内，一部分冷风与箱体内的热量进行交换后，将箱体内的热量由排风扇排出箱体外，另一部分冷风经逆变器入风口被逆变器风机抽进逆变器中，热交换后，由逆变器出风口进入专用风道，通过专用风道后，从箱体出风口排出；完成了逆变器和箱体内部的散热，并且箱体出风口以及排风扇均未设置在箱体顶部，所以提高了光伏逆变集装箱的防雨雪的能力，而且，排风扇的数量比现有技术中的少很多，因此，提高了散热系统的可靠性，降低了散热功耗，提局了散热效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的方案，下面将对实施例或现有技术中描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本实用新型实施例提供的一种光伏逆变集装箱的正面结构示意图；
[0025]图2为图1的后视图；
[0026]图3为图1的左视图；
[0027]图4为图1的除去箱体顶部后的俯视图；
[0028]图5为图3内部的专用风道结构示意图；
[0029]图6为本实用新型实施例提供的一种光伏逆变集装箱的散热系统的空气流动示意图。
[0030]上述图1-图6中，正面箱壁1、背面箱壁2、第一组百叶窗3、侧面箱壁4、第二组百叶窗5、排风扇6、逆变器7、直流配电柜8、第一遮雨罩9、第二遮雨罩10、走廊11、箱体顶部12、专用风道13、间隙通道14、逆变器入风口 15 ；
[0031]图6中的实线箭头表示空气的流入方向，虚线箭头表示空气的流出方向。
【具体实施方式】
[0032]本实用新型提供了一种光伏逆变集装箱的散热系统，提高了光伏逆变集装箱的防雨雪能力和散热系统的可靠性，降低了散热系统的功耗，提高了散热效率。[0033]本实用新型还提供了 一种应用上述散热系统的光伏逆变集装箱。
[0034]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0035]请参考图1-图6，图1为本实用新型实施例提供的一种光伏逆变集装箱的正面结构本意图；图2为图1的后视图；图3为图1的左视图；图4为图1的除去箱体顶部后的俯视图；图5为图3内部的专用风道结构示意图；图6为本实用新型实施例提供的一种光伏逆变集装箱的散热系统的空气流动示意图。
[0036]本实用新型实施例提供了一种光伏逆变集装箱的散热系统，以下简称散热系统，包括逆变器风机、第一组百叶窗3、排风扇6、箱体出风口和专用风道13 ;其中，第一组百叶窗3设置在正面箱壁I和背面箱壁2上，正面箱壁I和背面箱壁2是指与箱体内的走廊11相接的两个箱体壁面，一般在正面箱壁I上安装有门，用于工作人员进入箱体内部的走廊11中进行操作；逆变器风机是逆变器7自带的风机，通过逆变器入风口 15将箱体内的空气部分吸收进逆变器7中进行逆变器7的散热，逆变器入风口 15面向走廊11，一般在逆变器入风口 15处设置百叶窗；排风扇6安装在正面箱壁I和/或背面箱壁2上，用于将箱体内的部分热空气抽出箱体外；箱体出风口安装在正面箱壁I和背面箱壁2上，单独作为逆变器7内部热量的出口 ；专用风道13设置在逆变器7上方，位于逆变器7和箱体顶部12之间，专用风道13连通逆变器出风口和箱体出风口，单独用于将逆变器7内部的热量导流至箱体外部。
[0037]上述散热系统的工作原理是:冷空气由第一组百叶窗3进入到箱体内部的走廊11中，之后，冷空气的流向分为两部分，一大部分冷空气在逆变器风机的抽吸作用下，由位于走廊11两侧的逆变器入风口 15进入逆变器7内部，该部分冷空气在逆变器7中进行热量交换，交换完毕后，带有热量的空气只能从逆变器出风口经由专用风道13从箱体出风口排出箱体外，完成逆变器7内部散热；另一部分冷空气在箱体内部进行热量交换，最后将箱体内的热量通过排风扇6排出箱体外，完成箱体内部环境的散热。可见，本实用新型实施例提供散热系统分别对逆变器7内部和箱体内部环境进行散热，提高了散热效率；同时，由于箱体出风口以及排风扇6均安装在箱体的四周壁面上，未设置在箱体顶部12，因此，雨雪不容易通过箱体出风口和排风扇6进入箱体内部，从而提高了光伏逆变集装箱的防雨雪能力，并且，本实用新型中的散热系统采用的排风扇6数量远小于现有技术中的排风扇数量，因此，降低了散热系统的故障率，提高了散热系统的可靠性，且降低了因排风扇6引起的功耗，提高了散热效率。
[0038]进一步优化散热系统，本实施例中的散热系统还包括安装在侧面箱壁4上的第二组百叶窗5，侧面箱壁4是指与走廊11平行的两个箱体壁面，通常在侧面箱壁4上设置有门，方便工作人员打开，对里面的功率器件进行维修；侧面箱壁4与逆变器7、直流配电柜8之间以及专用风道13与箱体顶部12之间均形成用于进风的间隙通道14，间隙通道14与走廊11相通。这样，冷空气还可以从第二组百叶窗5进入箱体内，冷空气沿间隙通道14上升至箱体上部，绕过专用风道13后进入走廊11，与由第一组百叶窗3进入箱体的冷空气汇合，在冷空气通过间隙通道14期间，冷空气部分吸收箱体上部的热量，汇合后，再分为两个流向，与上述实施例中的流向相同，在此不再赘述。可以看出，本实用新型实施例中的散热系统采取两路冷空气进入，两路热量排出的方式，更加有效地进行散热，且由于分为两路进空气，使得箱体的上部与下部的温差较小，箱体内部环境温度得到有效降低，保证了其它功率器件的正常工作。
[0039]为了保证第二组百叶窗5的进气畅通，本实施例中，间隙通道14的间距大于等于第二组百叶窗5的厚度的两倍，因为第二组百叶窗5嵌装在侧面箱壁I内部，或与侧面箱壁4为一体结构，为防止逆变器7、直流配电柜8与第二组百叶窗5离得太近，导致进风阻塞，因此，设置合适间距的间隙通道14，以便冷空气顺畅进入箱体内部。当然，在保证第二组百叶窗5进气顺畅的前提下，间隙通道14的间距还可以小于第二组百叶窗5的两倍厚度，在此不做具体限定。
[0040]更进一步地，本实施例中，第一组百叶窗3和第二组百叶窗5上均安装有过滤棉，用于进一步防沙，提高光伏逆变集装箱的防沙功能，过滤棉在市场上有销售，可以很方便地买到，在此不再赘述。
[0041]为了进一步提高光伏逆变集装箱的防雨雪功能，本实施例中，在箱体外部的箱体出风口处安装第一遮雨罩9，第一遮雨罩9的敞口朝下，使得外部侧向移动的雨雪不会从箱体出风口进入箱体内部。当然，在第一遮雨罩9伸出箱体外部足够长时，第一遮雨罩还可以是向外倾斜向下的单板三角支撑结构。第一遮雨罩的数量与箱体出风口的数量相等，本实施例中的箱体出风口为四个，分别在正面箱壁I和背面箱壁2上设置有两个。
[0042]进一步地，本实施例中，在箱体外部的排风扇6处安装有第二遮雨罩10，第二遮雨罩10与第一遮雨罩9可以是结构相同的结构，也可以不同，在此不做具体限定。这样可以更好地防止雨雪从排风扇6进入箱体内部，进一步提供了光伏逆变集装箱的防雨雪功能。
[0043]作为优化，本实施例中，第一遮雨罩9和第二遮雨罩10均为上端是弧形面结构的遮雨罩，从遮雨罩的侧面看，遮雨罩是四分之一圆面。这样设计的好处是为了优化气流的流动方向，尽量减小气流的流通阻力，保证散热效率。当然，第一遮雨罩9和第二遮雨罩10还可以是上端面为直角拐弯的结构，只要能够起到遮雨雪的作用，应用其它结构形式的遮雨罩均属于本实用新型的保护范围。
[0044]以上各实施例中的第一组百叶窗3、第二组百叶窗5以及排风扇6的数量均根据散热效果而定，在此并不做具体限定。
[0045]本实用新型实施例还提供了一种应用以上所有实施例和技术方案所描述的散热系统的光伏逆变集装箱，从而提高了光伏逆变集装箱的散热效果、防沙功能和防雨雪功能。
[0046]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0047]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种光伏逆变集装箱的散热系统，包括逆变器风机，其特征在于，还包括: 设置在与箱体内走廊(11)相接的正面箱壁(I)和背面箱壁(2)上的第一组百叶窗(3); 安装在所述正面箱壁(I)和/或所述背面箱壁(2)上的排风扇(6)； 开设在所述正面箱壁(I)和所述背面箱壁(2)上的箱体出风口 ； 连通所述箱体出风口与逆变器出风口的且位于逆变器(7)和箱体顶部(12)之间的专用风道(13)。
2.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于，还包括安装在侧面箱壁(4)上的第二组百叶窗(5); 所述侧面箱壁(4)与所述逆变器(7)、直流配电柜(8)之间以及所述专用风道(13)与所述箱体顶部(12)之间均形成用于进风的间隙通道(14);所述间隙通道(14)与所述走廊(11)相通。
3.根据权利要求2所述的散热系统，其特征在于，所述间隙通道(14)的间距大于等于所述第二组百叶窗(5)的厚度的两倍。
4.根据权利要求2所述的散热系统，其特征在于，所述第一组百叶窗(3)和所述第二组百叶窗(5)上均安装有过滤棉。
5.根据权利要求1-4任一项所述的散热系统，其特征在于，还包括安装在所述箱体出风口处的第一遮雨罩(9)。
6.根据权利要求5所述的散热系统，其特征在于，还包括安装在所述排风扇(6)处的第二遮雨罩(10)。
7.根据权利要求6所述的散热系统，其特征在于，所述第一遮雨罩(9)和第二遮雨罩(10)均为上端是弧形面结构的遮雨罩。
8.一种光伏逆变集装箱，包括散热系统，其特征在于，所述散热系统为如权利要求1-7任一项所述的散热系统。
【文档编号】H05K7/20GK203608468SQ201320675103
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年10月29日 优先权日:2013年10月29日
【发明者】陶高周, 封红燕, 牛孝先, 周杰 申请人:阳光电源股份有限公司