光伏水泵逆变器的制作方法

1.本实用新型涉及光伏逆变器技术领域，尤其涉及一种光伏水泵逆变器。


背景技术：

2.光伏水泵逆变器，是光伏水泵系统(逆变器+水泵)中的控制部分，与太阳能光伏电池组成光伏扬水系统，在系统中主要起到最大功率追踪和水泵驱动与调速的作用。
3.市场上现有的产品，用于光伏水泵系统的逆变器主要有两种方案：一种是采用传统光伏逆变器进行改装的方案，该方案逆变器壳体大多采用金属材质；另一种是采用通用型变频器进行改装的方案，该方案需要在逆变器的基础上增加一个高防护壳体。这两种方案都不是针对光伏水泵行业的专业方案，对于光伏水泵行业来说，存在整机外形尺寸偏大、重量大以及成本过高的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例所要解决的技术问题是光伏水泵逆变器整机外形尺寸偏大、重量大以及成本过高的问题。
5.为了解决上述问题，本实用新型实施例提出一种光伏水泵逆变器，包括：壳体，所述壳体上开设有第一通孔以及第二通孔；机芯组件，所述机芯组件包括层叠设置的控制显示板、驱动板以及表贴板，所述表贴板上设置有多个igbt(insulated gate bipolar transistor，绝缘栅双极型晶体管)，所述驱动板上设置有电解电容，所述电解电容穿过所述第一通孔而外露于所述壳体外侧；散热器，所述散热器与所述表贴板接触，且穿过所述第二通孔而外露于所述壳体外侧。
6.其进一步的技术方案为，所述壳体包括面盖以及底壳，所述面盖通过多个紧固件与底壳连接，所述面盖与所述底壳之间的盖合处设置有密封胶条。
7.其进一步的技术方案为，所述底壳上设有卡槽，在所述面盖上对应于所述卡槽的位置设有凸棱；所述密封胶条安装于卡槽内，所述卡槽的深度比所述密封胶条的高度大；所述凸棱压缩所述密封胶条而嵌于所述卡槽内。
8.其进一步的技术方案为，所述控制显示板、驱动板以及表贴板通过紧固件连接组成一个整体。
9.其进一步的技术方案为，多个所述igbt，通过热贴绝缘膜固定于所述表贴板上。
10.其进一步的技术方案为，所述电解电容封装于密封套内。
11.其进一步的技术方案为，所述密封套的材质为硅胶。
12.其进一步的技术方案为，在所述电解电容的两侧分别设置隔离挡片。
13.其进一步的技术方案为，还包括通讯卡，所述通讯卡通过支架设置于所述壳体内，所述通讯卡上设有天线。
14.其进一步的技术方案为，所述壳体材质为工程塑料。
15.本实用新型实施例提出一种光伏水泵逆变器，包括：壳体，所述壳体上开设有第一
通孔以及第二通孔；机芯组件，所述机芯组件包括层叠设置的控制显示板、驱动板以及表贴板，所述表贴板上设置有多个igbt，所述驱动板上设置有电解电容，所述电解电容穿过所述第一通孔而外露于所述壳体外侧；散热器，所述散热器与所述表贴板接触，且穿过所述第二通孔而外露于所述壳体外侧。本实用新型实施例通过将电解电容以及散热器外露，可避免热量在壳体内聚集，从而可采用层叠方式装配控制显示板、驱动板以及表贴板，大大减小了机芯组件所占用的空间，减少了壳体的体积以及重量，进而降低了成本。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。
17.图1为本实用新型实施例提出的一种光伏水泵逆变器机芯组件的爆炸图；
18.图2为本实用新型实施例提出的一种光伏水泵逆变器的机芯组件的装配示意图；
19.图3为本实用新型实施例提出的一种光伏水泵逆变器的密封示意图；
20.图4为本实用新型实施例提出的一种光伏水泵逆变器的正面示意图；
21.图5为本实用新型实施例提出的一种光伏水泵逆变器沿b
‑
b的截面示意图；
22.图6为图5所示截面示意图中a部分的放大图；
23.图7为本实用新型实施例提出的一种光伏水泵逆变器的整机布局的正面示意图；
24.图8为本实用新型实施例提出的一种光伏水泵逆变器的整机布局的背面示意图。
25.附图标记
26.底壳1、驱动板2、控制显示板3、表贴板4、通讯卡5、支架6、散热器7、电解电容8、隔离挡片9、密封胶条10、面盖11、紧固件12、igbt 13、密封套14。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，附图中类似的组件标号代表类似的组件。显然，以下将描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
28.应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
29.还应当理解，在此本实用新型实施例说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型实施例。如在本实用新型实施例说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
30.参见图1
‑
图8，本实用新型实施例提出一种光伏水泵逆变器，包括壳体、机芯组件以及散热器7。
31.所述壳体上开设有第一通孔(第一通孔被电解电容8遮挡)以及第二通孔(第二通孔被散热器7遮挡)；所述机芯组件包括层叠设置的控制显示板3、驱动板2以及表贴板4，通过层叠设置机芯组件大大的减小了机芯组件所占用的空间，进而缩小整机的体积。
32.所述表贴板4上设置有多个igbt13，所述驱动板2上设置有电解电容8，所述电解电容8穿过所述第一通孔而外露于所述壳体外侧。
33.本实用新型实施例通过将大体积的电解电容8置于壳体外侧，一方面避免了电解电容8放置在密闭机箱内部导致机箱内部温升过高而使整机系统可靠性降低的风险，另一方面缩减了光伏水泵逆变器壳体的体积。
34.散热器7，所述散热器7与所述表贴板4接触，且穿过所述第二通孔而外露于所述壳体外侧。本实用新型实施例中的散热器7与设置有多个igbt13的表贴板4接触，确保了光伏水泵逆变器工作中igbt13的有效散热。
35.通过将电解电容以及散热器外露，可避免热量在壳体内聚集，从而可采用层叠方式装配控制显示板、驱动板以及表贴板，大大减小了机芯组件所占用的空间，减少了壳体的体积以及重量，进而降低了成本。
36.参见图8，可见本实用新型实施例为无风扇设计，整机正常工作时外露于壳的散热器7和电解电容8开始发热，局部产生烟囱效应，促使冷空气从底部进入风道、流经散热器7后变为热空气从顶部排出，自然对流而有效的解决了散热器7的无风机自然散热问题。
37.具体地，在一实施例中，所述电解电容8与所述第一通孔的结合处和所述散热器7与第二通孔的接合处使用密封胶密封，以防止水和灰尘进入所述壳体内部。
38.进一步地，参见图3
‑
6，所述壳体包括面盖11以及底壳1，所述面盖11通过多个紧固件12与底壳1连接，所述面盖11与所述底壳1之间的盖合处设置有密封胶条10。具体地，在一实施例中，所述多个紧固件12为螺钉，所述密封胶条10为整体式密封胶条。
39.在本实施例中所述光伏水泵逆变器的密封级别为ip65级。具体地，在结构设计上，ip65级别的密封是利用整体式密封胶条的弹性压缩实现的，而密封胶条的弹性压缩是通过等间距的多个面盖紧固件12的锁紧实现的。密封胶条设计为整体式结构，可有效避免目前市面上粘接式密封条在粘接处失效而导致的漏水漏尘问题。
40.进一步地，继续参见图3
‑
6，所述底壳1上设有卡槽，在所述面盖11上对应于所述卡槽的位置设有凸棱；所述密封胶条10安装于卡槽内，所述卡槽的深度比所述密封胶条10的高度大；所述凸棱压缩所述密封胶条10而嵌于所述卡槽内。具体地，在一实施例中，所述卡槽的深度较硅胶条本体高度要高出1/3
‑
1/2，高出的结构与所述面盖11上的凸棱相契合，起到挡水的作用，该契合结构在整机受到外届强射水冲击下可大幅度地降低强射水对防水硅胶条的直接压力，从而提升密封结构的防护性能。
41.进一步地，所述控制显示板3、驱动板2以及表贴板4通过紧固件12连接组成一个整体。具体地，在一实施例中，所述多个紧固件12为螺钉。机芯组件是光伏水泵逆变器的核心部分，将之组件化的好处在于，整机组装时可以大幅提升效率，散件出货时利于电路板保护、方便用户端快速装配。
42.进一步地，多个所述igbt13，通过热贴绝缘膜固定于所述表贴板4上。具体地，igbt13与表贴板4通过热贴绝缘膜在热粘接工艺条件下结合为一个整体。所述表贴板4通过igbt13管脚焊接以及高强度背胶实现与所述驱动板2紧固连接。
43.进一步地，所述电解电容8封装于密封套14内。具体地，在装配机芯组件时预先对所述驱动板2上的电解电容8进行封装。
44.进一步地，所述密封套14的材质为硅胶。具体地，在一实施例中，密封套14材料为高导热系数的硅胶，其电气绝缘性能佳、耐候性强，经过所述密封套的密封，实现了将电解电容8外露于所述壳体外，从而大幅降低机箱内部环境温度，进而提升本实施例所述的光伏水泵逆变器工作时的可靠性和稳定性。
45.进一步地，在所述电解电容8的两侧分别设置隔离挡片9。具体地，在一实施例中，所述隔离挡片9为散热片，一方面用以保护电容不被意外碰撞，另一方面促进电解电容8的快速散热。
46.进一步地，参见图7，所述光伏水泵逆变器还包括通讯卡5，所述通讯卡5通过支架6设置于所述壳体内，所述通讯卡5上设有天线。具体地，在一实施例中，支架6通过螺柱将通讯卡5固定与壳体内，机芯组件的上方。
47.进一步地，所述壳体材质为工程塑料。具体地，在一实施例中，所述壳体材质为经过ul(underwriters laboratories inc.，美国保险商试验所)认证的耐紫外线、耐冲击的防火工程塑胶材料pbt(polybutylene terephthalate，聚对苯二甲酸丁二醇酯)+pc(polycarbonate，聚碳酸酯)，提升了整机绝缘性能、减轻了整机净重以及节约了整机壳体材料成本，大幅降低了整机的成本；同时，非金属壳体也使得光伏水泵逆变器行业可实现通讯卡5的天线内置，提高了整机在户外环境下天线的使用寿命。
48.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
49.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，尚且本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
50.以上所述，为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。