一种独立电容模块的功率布局结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种功率模块的结构布局，具体涉及一种独立电容模块的功率布局结构。
【背景技术】
[0002]太阳能是一种新兴的绿色能源，由于其清洁、高效、永不衰竭、且不受地域资源限制，因此具有安全可靠、无噪声、无污染、制约少、故障率低、维护简便等优点，可广泛应用于社会生活的各个领域，特别是应用于光伏并网电站系统。
[0003]但是目前，对于大功率光伏并网逆变装置而言，其功率部分结构布局上还存在很多不合理的地方，比如散热差、模块体积大重量重、安装和维护不方便，模块成本居高不下，其主要表现如下:
[0004]1.功率模块和箱体的散热性能差，散热性能差会引起开关功率管的热击穿，当箱体的温度过高时，甚至会使系统中的某些器件的性能下降，最终导致整个系统不稳定；
[0005]2.功率模块中安装器件较多，导致单个功率模块体积大、重量重，以致给生产安装及现场维护带来不便。
[0006]3.模块布局不合理，不能满足产品前维护的要求，使得功率部分维护工序异常复杂O
[0007]4.由于功率模块中采用的叠层母排体积大、加工工艺相对复杂，导致母排成本高。
【发明内容】
[0008]为了克服上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种独立电容模块的功率布局结构，该功率布局结构有效解决了光伏逆变器中功率模块的体积大、重量重、模块与机箱的散热、产品前维护及降低成本的问题。
[0009]为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:
[0010]一种独立电容模块的功率布局结构，主要由电容组I和多个功率组2组成，所述电容组包括壳体1-1，安装在壳体1-1内的多个直流母线电容组件1-2，将多个直流母线电容组件1-2并联连接的主叠层母排1-3 ;所述功率组2包括机箱2-1，固定在机箱2-1上的散热器2-2，固定在散热器2-2上的IGBT模块2_3，与IGBT模块2_3连接的支路叠层母排2-4 ;所述电容组I位于多个功率组2的正前方，多个功率组2与电容组I间通过支路叠层母排2-4和主叠层母排1-3连接。
[0011]所述散热器2-2风道采用下进风上出风的方式，风道短且无拐弯，功率组2的进风口与整个逆变器柜体的进风口位置相对应，正对功率组2出风口处安装有抽风机。
[0012]所述多个功率组2的数量为三个。
[0013]和现有技术相比较，本实用新型具有如下优点:
[0014]1.直流母线电容组与功率组独立，每个模块组的体积小重量轻，方便装配与维护。
[0015]2.各个器件之间的位置布局合理，不仅有效的节省了操作空间而且实现了前维护。
[0016]3.功率组散热器风道采用下进风上出风的方式，风道短且无拐弯，模块散热效果最优。
[0017]4.母排体积小、结构简单易加工，母排加工成本低。
【附图说明】
[0018]图1是功率模块整体布局图。
[0019]图2是功率组与电容组的连接图。
[0020]图3是功率组模块的散热风道图。
[0021]图4是主叠层母排结构图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
[0023]如图1所示，本实用新型一种独立电容模块的功率布局结构，主要由电容组I和三个功率组2组成，所述电容组包括壳体1-1，安装在壳体1-1内的多个直流母线电容组件1-2，将多个直流母线电容组件1-2并联连接的主叠层母排1-3 ;所述功率组2包括机箱2-1，固定在机箱2-1上的散热器2-2，固定在散热器2-2上的IGBT模块2_3，与IGBT模块2-3连接的支路叠层母排2-4。
[0024]如图2所示，所述电容组I位于三个功率组2的正前方，其中电容组I中的各直流母线电容组件1-2的串并联连接是通过主叠层母排1-3进行连接，三个功率组2与电容组I间通过支路叠层母排2-4和主叠层母排1-3连接。
[0025]如图3所示，所述散热器2-2风道采用下进风上出风的方式，即功率组2的进风口位于机箱2-1底部，出风口位于机箱2-1顶部，风道短且无拐弯，功率组2的进风口与整个逆变器柜体的进风口位置相对应，正对功率组2出风口处安装有抽风机，这样抽风机工作时，功率组2就会形成下进风上出风的散热通道。
[0026]如图4所示，所述电容组I中所有直流母线电容组件1-2固定于壳体1-1上，通过主叠层母排1-3并联连接形成一个电容组I。
【主权项】
1.一种独立电容模块的功率布局结构，其特征在于:主要由电容组(I)和多个功率组(2)组成，所述电容组包括壳体(1-1)，安装在壳体(1-1)内的多个直流母线电容组件(1-2)，将多个直流母线电容组件(1-2)并联连接的主叠层母排(1-3);所述功率组(2)包括机箱(2-1)，固定在机箱(2-1)上的散热器(2-2)，固定在散热器(2-2)上的IGBT模块(2-3)，与IGBT模块(2-3)连接的支路叠层母排(2_4);所述电容组(I)位于多个功率组(2)的正前方，多个功率组(2)与电容组(I)间通过支路叠层母排(2-4)和主叠层母排(1-3)连接。
2.根据权利要求1所述的独立电容模块的功率布局结构，其特征在于:所述散热器(2-2)风道采用下进风上出风的方式，风道短且无拐弯，功率组(2)的进风口与整个逆变器柜体的进风口位置相对应，正对功率组(2)出风口处安装有抽风机。
3.根据权利要求1所述的独立电容模块的功率布局结构，其特征在于:所述多个功率组(2)的数量为三个。
【专利摘要】一种独立电容模块的功率布局结构，主要由电容组和多个功率组组成，所述电容组包括壳体，安装在壳体内的多个直流母线电容组件，将多个直流母线电容组件并联连接的主叠层母排；所述功率组包括机箱，固定在机箱上的散热器，固定在散热器上的IGBT模块，与IGBT模块连接的支路叠层母排；所述电容组位于多个功率组的正前方，多个功率组与电容组间通过支路叠层母排和主叠层母排连接；该功率布局结构有效解决了光伏逆变器中功率模块的体积大、重量重、模块与机箱的散热、产品前维护及降成本的问题。
【IPC分类】H05K7-20, H02M7-00
【公开号】CN204517672
【申请号】CN201520152433
【发明人】邵晗, 胡雷雷, 汪家安, 蔡潇, 曹伦
【申请人】特变电工新疆新能源股份有限公司, 特变电工西安电气科技有限公司, 国家电网公司, 国网新源张家口风光储示范电站有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年3月17日