一种交直流汇流系统的制作方法

本实用新型涉及一种汇流系统，尤其涉及一种交直流汇流系统。

背景技术：

在直驱型机组中，多极永磁同步电机转速较低，可与风力机直接相连，直驱型机组无需升速，具有噪声低、能量转换效率高等优势。并且机组的发电机运行效率高，不存在滑环和电刷，可显著提高机组的可靠性。此外，发电机通过全功率变流装置接入电网，可适应电网波动，网侧功率控制灵活，省去了更换齿轮箱的成本。因此，直驱机组在海上风电的优势更加明显。随着海上风电的全面起航，其单机容量基本都是3MW以上，而对于全功率变流器而言，其非常重要的一个方向就是系统模块并联，相应的并联汇流技术在大功率系统中的问题日益凸显。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种交直流汇流系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种交直流汇流系统，包括至少一个交流汇流系统和直流汇流系统，所述交流汇流系统包括交流汇流装置及至少一个连接在所述交流汇流装置上的交流并联支路，所述交流并联支路与电器装置上的三相端子分别相连；所述直流汇流系统包括至少一个汇流排及至少两个直流汇流装置，所述汇流排与每一所述直流汇流装置相连，所述直流汇流装置上设置有至少一个直流并联支路，所述直流并联支路与电器装置上的正极和负极分别相连。

在本实用新型所述的交直流汇流系统中，所述交流并联支路包括分别与三相端子的A相端子连接的第一支路、与三相端子的B相端子连接的第一支路及与三相端子的C相端子连接的第一支路。

在本实用新型所述的交直流汇流系统中，所述交流汇流装置包括分别与所述第一支路连接的第一汇流装置、与所述第二支路连接的第二汇流装置及与所述第三支路连接的第三汇流装置。

在本实用新型所述的交直流汇流系统中，所述汇流排包括正极汇流排和负极汇流排，所述直流汇流装置包括连接在所述正极汇流排上的正极汇流装置，及连接在所述负极汇流排上的负极汇流装置，所述直流并联支路包括连接在所述正极汇流装置上的正极支路及连接子所述负极汇流装置上的负极支路。

在本实用新型所述的交直流汇流系统中，所述直流汇流系统包括汇流排及两个分别连接在所述汇流排上的直流汇流装置。

在本实用新型所述的交直流汇流系统中，所述交流并联支路为柔性电连接件。

在本实用新型所述的交直流汇流系统中，所述汇流排为柔性电连接件或刚性导体。

在本实用新型所述的交直流汇流系统中，所述直流汇流装置通过绝缘件连接在所述电器装置上。

在本实用新型所述的交直流汇流系统中，所述交流汇流系统包括两个。

综上所述，实施本实用新型的一种交直流汇流系统，具有以下有益效果：首先，本申请的交直流汇流系统的结构紧凑、扩容性好，可同时扩展多个并联功率器件或功率模块。其次，交流汇流系统采用柔性连接，使交流汇流系统具有一定的减震效果，消除因振动引起功率器件的端子处的应力，提高交流汇流系统的容差能力。并且将交流汇流系统安装在电器装置的后部，可以提高系统的安全性，方便并联支路的安装和维护。第三，直流汇流系统的汇流排通过柔性装置或刚性导体连接，以结构件减少装配误差及共母线之间的误差对汇流排的影响，从而提高直流汇流系统的容差能力。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型较佳实施例之一提供的一种交直流汇流系统连接在电器装置上的结构示意图；

图2是图1所示一种交直流汇流系统的结构示意图；

图3是本实用新型较佳实施例之二提供的一种交直流汇流系统的结构示意图；

图4是本实用新型较佳实施例之三提供的一种交直流汇流系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型较佳实施例提供了一种交直流汇流系统，包括至少一个交流汇流系统1和直流汇流系统2。其中，交流汇流系统1连接在电器装置的功率器件100(如电池元件等)上，并与该功率器件100的三相端子(未标号)电连接。直流汇流系统2连接在电器装置的功率模块200的顶部，与功率模块200的正极和负极分别相连。

结合图2所示，交流汇流系统1包括两个，每一交流汇流系统1包括交流汇流装置11及至少一个连接在交流汇流装置11上的交流并联支路12，交流并联支路12与电池元件的三相端子分别相连。本实施例中，交流汇流装置11上连接有两个交流并联支路12，每一交流并联支路12包括与三相端子的A相端子连接的第一支路12a、与三相端子的B相端子连接的第一支路12b及与三相端子的C相端子连接的第一支路12c。交流汇流装置11包括与第一支路12a连接的第一汇流装置11a、与第二支路12b连接的第二汇流装置11b及与第三支路12c连接的第三汇流装置11c。由图1可知，本实施例的两个交流汇流系统1并联四个电池元件。

可以理解的是，本实施例并不限定交流汇流系统1的具体个数，交流汇流系统1还可以包括一个或多个。并且，本实施例也不限定交流并联支路12的具体个数，交流汇流装置11上还可以连接一个、三个、四个或更多的交流并联支路12。如图3所示，交流汇流系统1包括两个，每一交流汇流装置11上连接有三个交流并联支路12，两个交流汇流系统可以并联六个功率器件100。如图4所示，交流汇流系统1包括两个，每一交流汇流装置11上连接有四个交流并联支路12，两个交流汇流系统可以并联八个功率器件100。故本申请的交流汇流系统1的扩容性好，可同时扩展多个并联功率器件100。

实际使用中，交流汇流系统1的交流汇流装置11与电网系统(未示出)的三相电路电连接，将电网系统中的电输送至功率器件100(如电池元件等)中。由于并联的定制类功率器件100的加工误差较大，且工作中电网系统的谐波影响较大，常导致功率器件100的振动相对较大。因此交流并联支路12可以采用柔性连接，使交流并联支路12具有一定的减震效果，消除因振动引起功率器件100的端子处的应力，提高交流汇流系统1的容差能力。并且，交流并联支路12采用柔性连接也可以方便安装和维护。

优选的，交流并联支路12的第一支路12a、第二支路12b和第三支路12c均为柔性制件，可以采用软编织电缆或软铜排制成。

此外，由于交流汇流系统1常通过较大电流，将交流汇流系统1安装在电器装置的后部，可以提高系统的安全性。将交流汇流系统1安装在电器装置的后部正面，也可以方便并联支路的安装和维护。

如图1和图2所示，直流汇流系统2包括至少一个汇流排21及至少两个直流汇流装置22，汇流排21与每一直流汇流装置22相连，直流汇流装置22上设置有至少一个直流并联支路23，直流并联支路23与功率模块200的正极和负极分别相连。

本实施例中，汇流排21包括一个，汇流排21上连接有两个直流汇流装置22，每一直流汇流装置22上连接有两个直流并联支路23。具体的，每一直流并联支路23包括与功率模块200的正极连接的正极支路23a，及与功率模块200的负极连接的负极支路23b。每一直流汇流装置22包括与正极支路23a连接的正极汇流装置22a，及与负极支路23b连接的负极汇流装置22b。汇流排21包括与每一正极汇流装置22a连接的正极汇流排21a，及与每一负极汇流装置22b连接的负极汇流排21b。实际使用中，功率模块200的正电流由每一正极支路23a传输至正极汇流装置22a，再由每一正极汇流装置22a传输至正极汇流排21a。同理，功率模块200的负电流由每一负极支路23b传输至负极汇流装置22b，再由每一负极汇流装置22b传输至负极汇流排21b。

由图1可知，本实施例的直流汇流系统2并联四个功率模块200。可以理解的是，本实施例并不限定汇流排21、直流汇流装置22及直流并联直路23的具体数量。如图3所示，汇流排21包括一个，直流汇流装置22包括两个，每一直流汇流装置22上连接有三个直流并联支路23，故该直流汇流系统2可以并联六个功率模块200。如图4所示，汇流排21包括两个，直流汇流装置22包括两个，每一直流汇流装置22上连接有四个直流并联支路23，故该直流汇流系统2可以并联八个功率模块200。故本申请的直流汇流系统2的扩容性好，可同时扩展多个并联功率模块200。

优选的，汇流排21通过柔性装置或刚性导体连接，以结构件减少装配误差及共母线之间的误差对汇流排21的影响，从而提高直流汇流系统2的容差能力。柔性装置可以为软编织电缆等结构，刚性导体可以为软铜排等结构。并且，由于共母线采用一侧汇流的方案，其母线纹波电流较小，母线电容损耗小，热性能优越。

此外，直流汇流装置22可以通过绝缘件(未示出)固定在功率模块200上，并考虑电动力的影响，合理设置固定点，使其具有足够的强度，保证直流并联支路23连接的可靠性。

本实用新型的交直流汇流系统可以根据用户的实际需要，将交流电转换为直流电，也可以将直流电转换为交流电。

综上所述，实施本实用新型的一种交直流汇流系统，具有以下有益效果：

首先，本申请的交直流汇流系统的扩容性好，可同时扩展多个并联功率器件或功率模块。

其次，交流汇流系统采用柔性连接，使交流汇流系统具有一定的减震效果，消除因振动引起功率器件的端子处的应力，提高交流汇流系统的容差能力。并且将交流汇流系统安装在电器装置的后部，可以提高系统的安全性，也可以方便并联支路的安装和维护。

第三，直流汇流系统的汇流排通过柔性装置或刚性导体连接，以结构件减少装配误差及共母线之间的误差对汇流排的影响，从而提高直流汇流系统的容差能力。

虽然本实用新型是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本实用新型做各种修改，而不脱离本实用新型的范围。因此，本实用新型不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本实用新型权利要求范围内的全部实施方式。