一种用于太阳能的小型光伏逆变器

技术领域

本发明属于太阳能技术领域，尤其涉及一种用于太阳能的小型光伏逆变器。

背景技术

光伏逆变器是将光伏太阳能板产生的直流电压转换为交流电的逆变器,因为其有利于节能减排且大大降低用电成本,因而被广泛使用。

光伏逆变器通常采用高频DC/AC变换技术,将蓄电池接入变压器中心抽头的抵压直流电经过直流升压模块逆变为高压交流电,再经过高频整流滤波电路整流成高压直流电,最后通过工频逆变电路得到220V的工频交流电供负载使用,在整个光伏逆变器DC/AC的变换过程中会产生并释放大量的热量,如果不能很好地将热量散发出去,会导致逆变器内的元器件温度过高,以致于降低元器件的性能和使用寿命,甚至损坏元器件。

现有的光伏逆变器在使用时大都通过排风扇将箱体内的空气排出作为降温手段，无法对光伏逆变器进行直接的降温，当外界空气较热时，此种方式散热时后续进入箱体内的也是热空气，对光伏逆变器降温效果不明显，降温方式较为单一，受外界环境气温影响较大，降低了使用的稳定性，不利于使用。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种用于太阳能的小型光伏逆变器，旨在解决上述背景提出的问题。

本发明是这样实现的，一种用于太阳能的小型光伏逆变器，包括壳体，壳体侧面交接有柜门且壳体底部固定安装有水箱，所述壳体内底面固定安装有伸缩件，伸缩件输出端可拆卸连接有降温盒，降温盒与水箱连通，所述降温盒远离伸缩件的表面固定安装有支撑板，支撑板远离降温盒的表面固定安装有逆变器主体和与伸缩件配合使用的温度传感器；

所述降温盒上连通有多组围绕支撑板呈圆周阵列分布的降温管，降温管远离降温盒的一端与水箱连通，所述降温盒上固定安装有围绕支撑板分布的连通环，连通环连通有多组位于降温管内且沿着降温管长度方向分布的竖管，所述竖管上连通有多组指向逆变器主体的与水平面设置有夹角的吹风管；

所述水箱上固定安装有第一风机，第一风机出风端连通有伸入壳体内的进风管，进风管与连通环可拆卸连接，所述第一风机进风端连通有位于水箱内的冷却风管，冷却风管呈螺旋状分布且其远离第一风机的一端伸出水箱，水箱上固定安装有覆盖冷却风管端部的圆柱形结构的过滤篮且水箱上设置有用于清理过滤篮的清理组件，所述壳体远离水箱的一端设置有用于排出壳体内热量的排风组件。

作为本发明进一步的方案：所述伸缩件输出端固定安装有安装板，安装板两端设置为开口相对的U型结构且安装板配合使用有多组固定安装在降温盒上的L型结构的安装条，安装条与安装板滑动接触且安装板两侧均螺纹连接有用于固定安装条的固定螺钉。

作为本发明进一步的方案：所述水箱上固定安装有进水端与水箱连通的水泵，水泵出水端连通有进水管，进水管远离水泵的一端与降温盒可拆卸连接。

作为本发明进一步的方案：所述水箱上连通有第二回流管，第二回流管伸入壳体内且其远离水箱的一端可拆卸连接有第一回流管，第一回流管远离第二回流管的一端连通有固定安装在降温管上的回流环，回流环位于降温管远离降温盒的一端且回流环与各个降温管均连通

作为本发明进一步的方案：所述清理组件包括支架，支架固定安装在水箱上且支架设置为L型结构，支架水平段转动安装有转轴，转轴贯穿支架且转轴靠近过滤篮的一端固定安装有U型结构开口指向过滤篮的转动架，转动架内侧面固定安装有多组间隔分布的与过滤篮接触的毛刷。

作为本发明进一步的方案：所述清理组件还包括动力轴，动力轴转动安装在水箱侧壁上且贯穿水箱，动力轴平行于转轴且动力轴位于水箱外侧面的一端固定安装有第一齿轮，第一齿轮啮合有固定安装在转轴上的第二齿轮。

作为本发明进一步的方案：所述动力轴固定安装有多组间隔分布的位于水箱内的推板，推板位于第二回流管出水端，第二回流管出水端射出的水流能够冲击推板从而推动动力轴转动。

作为本发明进一步的方案：所述排风组件包括支板，支板固定安装在壳体内顶部且支板两侧均固定安装有多组间隔分布的排风扇，壳体内固定安装有多组位于支板两侧间隔分布的散热片。

作为本发明进一步的方案：所述壳体远离水箱的一端固定安装多组连通室，连通室分布在壳体两侧且壳体侧壁上开设有多组与连通室连通的排风槽，排风槽与散热片间隔分布，连通室共同连通有抽风管，抽风管远离连通室的一端连通有位于壳体上的第二风机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过循环的冷却水对逆变器外围环境的进行降温，且水流循环流动避免冷水过热，保证后续冷水与空气热交换的效率，通过高速流动的空气从逆变器的各个方向直接吹向逆变器，从而实现对逆变器的直接降温，实现了环境和装置的多方式降温，提高降温的速度和效果，从而保证逆变器的稳定工作环境。

空气从不使用的冷却水中穿过进行冷却降温，冷却后的空气能够提高热交换的效率与吸收的热量值，提高逆变器的降温效果，后续高速流动的空气能够带走使用中冷却水中的热量，从而实现风冷与水冷的相互促进配合使用，保证了冷却水的低温与空气的低温同步进行，进一步加强对逆变器及其周围环境降温的速度和效果。

附图说明

图1为一种用于太阳能的小型光伏逆变器的主视图。

图2为一种用于太阳能的小型光伏逆变器中降温盒的结构示意图。

图3为一种用于太阳能的小型光伏逆变器中降温管的结构示意图。

图4为一种用于太阳能的小型光伏逆变器中清理组件的结构示意图。

图5为一种用于太阳能的小型光伏逆变器中的推板的俯视结构示意图。

图6为图1中A1处的放大图。

图7为一种用于太阳能的小型光伏逆变器中散热片的结构示意图。

附图中：1、壳体；2、伸缩件；3、安装板；4、降温盒；5、安装条；6、固定螺钉；7、降温管；8、回流环；9、第一回流管；10、第二回流管；11、水箱；12、水泵；13、进水管；14、连通环；15、竖管；16、吹风管；17、第一风机；18、进风管；19、冷却风管；20、过滤篮；21、支架；22、转轴；23、转动架；24、毛刷；25、动力轴；26、第一齿轮；27、第二齿轮；28、推板；29、支板；30、排风扇；31、散热片；32、排风槽；33、连通室；34、第二风机；35、抽风管；36、支撑板；37、温度传感器；38、逆变器主体；39、清理组件；40、排风组件。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1-图7所示，作为本发明的一个优选的实施例，一种用于太阳能的小型光伏逆变器，包括壳体1，壳体1侧面交接有柜门且壳体1底部固定安装有水箱11，壳体1内底面固定安装有伸缩件2，伸缩件2输出端可拆卸连接有降温盒4，降温盒4与水箱11连通，降温盒4远离伸缩件2的表面固定安装有支撑板36，支撑板36远离降温盒4的表面固定安装有逆变器主体38和与伸缩件2配合使用的温度传感器37；

降温盒4上连通有多组围绕支撑板36呈圆周阵列分布的降温管7，降温管7远离降温盒4的一端与水箱11连通，降温盒4上固定安装有围绕支撑板36分布的连通环14，连通环14连通有多组位于降温管7内且沿着降温管7长度方向分布的竖管15，竖管15上连通有多组指向逆变器主体38的与水平面设置有夹角的吹风管16；

水箱11上固定安装有第一风机17，第一风机17出风端连通有伸入壳体1内的进风管18，进风管18与连通环14可拆卸连接，第一风机17进风端连通有位于水箱11内的冷却风管19，冷却风管19呈螺旋状分布且其远离第一风机17的一端伸出水箱11，水箱11上固定安装有覆盖冷却风管19端部的圆柱形结构的过滤篮20且水箱11上设置有用于清理过滤篮20的清理组件39，壳体1远离水箱11的一端设置有用于排出壳体1内热量的排风组件40。

伸缩件2输出端固定安装有安装板3，安装板3两端设置为开口相对的U型结构且安装板3配合使用有多组固定安装在降温盒4上的L型结构的安装条5，安装条5与安装板3滑动接触且安装板3两侧均螺纹连接有用于固定安装条5的固定螺钉6。

水箱11上固定安装有进水端与水箱11连通的水泵12，水泵12出水端连通有进水管13，进水管13远离水泵12的一端与降温盒4可拆卸连接。

水箱11上连通有第二回流管10，第二回流管10伸入壳体1内且其远离水箱11的一端可拆卸连接有第一回流管9，第一回流管9远离第二回流管10的一端连通有固定安装在降温管7上的回流环8，回流环8位于降温管7远离降温盒4的一端且回流环8与各个降温管7均连通。

本发明实施例在实际应用时，将逆变器主体38固定安装在支撑板36上，之后将降温盒4通过安装板3和安装条5安装在伸缩件2的输出端，降温盒4安装完成后通过固定螺钉6固定安装条5的位置，从而实现降温盒4的固定安装，此时将进水管13与降温盒4连接，进风管18与连通环14连接，第一回流管9与第二回流管10连接，此时即可完成装置的准备工作，将壳体1安装在合适的位置即可，使用时通过逆变器主体38将光伏太阳能板产生的直流电压转换为交流电，逆变器主体38工作时会产生热量从而使得其温度增加，进而使用时通过水泵12将水箱11内的冷水通过进水管13输送至降温盒4内，之后冷水充满降温盒4并进入降温管7内，最终冷水充满降温管7后进入回流环8内，然后通过第一回流管9和第二回流管10回到水箱11内，从而实现水流的循环流动，通过冷水与降温盒4、降温管7周围的热空气接触进行热交换，从而降低空气的温度，实现了逆变器主体38外围环境的降温，且水流循环流动避免冷水过热，保证后续冷水与空气热交换的效率，保证对逆变器主体38外围环境的降温效果，同时第一风机17通过冷却风管19抽取外界空气，外界空气经过过滤篮20过滤后进入冷却风管19内，从而避免空气中的杂质进入壳体1内对逆变器主体38的工作环境产生影响，由于冷却风管19设置为螺旋状结构且位于水箱11内，从而空气能够从在冷水中经过大量的路径进行降温冷却，冷却后的的空气通过进风管18输送至连通环14内，之后进入竖管15然后再通过吹风管16从逆变器主体38的各个方向直接吹向逆变器主体38，从而实现对逆变器主体38的直接降温，由于吹风管16向上侧倾斜，从而能够吹动壳体1内的空气快速上升，之后通过排风组件40将壳体1内上部的空气快速排出，从而提高散热速度，冷却后的空气能够提高热交换的效率与吸收的热量值，提高逆变器主体38的降温效果，空气在竖管15内的移动速度较快，从而使得竖管15的温度较低，进而竖管15能够与冷却水发生热交换，从而通过后续吹风将冷却水中的热量带出，避免了冷却时持续降温时的温度快速上升，且在竖管15和吹风管16中的移动速度较快，进而冷却水热交换的热量对空气的温度产生的影响较低，不会对后续风冷逆变器主体38产生影响，从而实现风冷与水冷的相互促进配合使用，保证了冷却水的低温与空气的低温同步进行，进一步加强对逆变器主体38及其周围环境降温的速度和效果，保证了逆变器主体38在合适的温度下稳定工作，提高逆变器主体38使用的安全性，冷却水从第二回流管10回到水箱11中时能够推动清理组件39运转，从而清理组件39能够对过滤篮20外侧进行清扫，从而避免过滤篮20上堆积灰尘，实现了作业时对过滤篮20的自动清理，保证后续过滤篮20对空气的过滤能力，保证了冷却时的进气量与冷却空气的质量，有利于使用，通过温度传感器37检测逆变器主体38所在区域的温度，当检测到逆变器主体38所在区域的温度达到阈值时，此时伸缩件2带动降温盒4向下侧移动，由于热空气向上方流动，从而下方温度会低于上方，从而使得逆变器主体38移动至较低温度的区域，增加逆变器主体38使用时的安全性，后续能够将降温盒4取出，从而方便逆变器主体38的维护更换，提高使用的便捷性。

在本发明的一个实例中，伸缩件2为电动伸缩杆，当然也可以是液压缸等其他能够主动进行长度变换的部件，通过电动伸缩杆调整降温盒4的高度，从而能够使逆变器主体38移动至较低温度的区域，增加逆变器主体38使用时的安全性。

如图1、图4、图5和图6所示，作为本发明的一个优选的实施例，清理组件39包括支架21，支架21固定安装在水箱11上且支架21设置为L型结构，支架21水平段转动安装有转轴22，转轴22贯穿支架21且转轴22靠近过滤篮20的一端固定安装有U型结构开口指向过滤篮20的转动架23，转动架23内侧面固定安装有多组间隔分布的与过滤篮20接触的毛刷24。

清理组件39还包括动力轴25，动力轴25转动安装在水箱11侧壁上且贯穿水箱11，动力轴25平行于转轴22且动力轴25位于水箱11外侧面的一端固定安装有第一齿轮26，第一齿轮26啮合有固定安装在转轴22上的第二齿轮27。

动力轴25固定安装有多组间隔分布的位于水箱11内的推板28，推板28位于第二回流管10出水端，第二回流管10出水端射出的水流能够冲击推板28从而推动动力轴25转动。

本发明实施例在实际应用时，水箱11内的水向降温盒4内流动，之后流向降温管7，然后通过第二回流管10再次回到水箱11内形成水流的循环，在水泵12输送的压力下，水流从第二回流管10射出时水柱会冲击推板28，进而能够推动动力轴25转动，动力轴25通过啮合的第一齿轮26和第二齿轮27带动转轴22转动，转轴22带动转动架23和毛刷24转动，从而毛刷24能够在过滤篮20的表面移动并清扫过滤篮20，从而避免过滤篮20上堆积灰尘，实现了作业时对过滤篮20的自动清理，保证后续过滤篮20对空气的过滤能力，保证了冷却时的进气量与冷却空气的质量，有利于使用。

如图1、图7所示，作为本发明的一个优选的实施例，排风组件40包括支板29，支板29固定安装在壳体1内顶部且支板29两侧均固定安装有多组间隔分布的排风扇30，壳体1内固定安装有多组位于支板29两侧间隔分布的散热片31。

壳体1远离水箱11的一端固定安装多组连通室33，连通室33分布在壳体1两侧且壳体1侧壁上开设有多组与连通室33连通的排风槽32，排风槽32与散热片31间隔分布，连通室33共同连通有抽风管35，抽风管35远离连通室33的一端连通有位于壳体1上的第二风机34。

本发明实施例在实际应用时，逆变器主体38工作时散发热量使周边的空气受热并向上侧涌动，同时启动第二风机34和排风扇30，第二风机34通过抽风管35将连通室33内的空气抽出，从而壳体1内上部的空气通过排风槽32能够补充至连通室33内，从而实现壳体1内上部热空气的快速排出，进而实现热量的排出，通过散热片31快速吸收热空气中的热量与壳体1自身的热量，从而使得热源能够更加聚集，减少热源对壳体1内的能量辐射，从而有效降低壳体1内的温度，同时排风扇30能够吹动壳体1内上部空气快速向连通室33内流动，空气快速流动能够进一步的快速带走散热片31上的热量，从而实现热量的快速排出，提高了壳体1内热量排出的效果，进而保证壳体1内始终处于合适的温度，保证逆变器主体38的稳定工作。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。