專利名稱:提高光伏逆變器直流母線電解電容使用壽命的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽能光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種提高光伏逆變器直流母線電解電容使用壽命的方法。
背景技術(shù):
太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)需通過逆變器將光伏電池產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟娝蜕想娋W(wǎng)或直接供用戶使用。逆變器直流側(cè)母線電容器的作用主要是吸收由逆變器產(chǎn)生的開關(guān)頻率極高次諧波電流和輸出的三次諧波與高次諧波電流。上述脈動電流會使電容器發(fā)熱,目前在光伏逆變器中使用的鋁電解電容的工作溫度每上升10攝氏度,其使用壽命就要降低一半以上。當前直流母線電容散熱是逆變器壽命的瓶頸問題,還沒有得到有效的解決。因此,在太陽能光伏逆變器整機運行過程中,鋁電解電容器成為制約逆變器使用壽命的最關(guān)鍵的元件,其主要原因在于相對其它元件而言,鋁電解電容器的壽命是最短的。解決鋁電解電容過熱問題,延長直流母線電容的使用壽命,那么逆變器的使用壽命也將大大提升,從而可以節(jié)約大量的逆變器維修、維護費用以及因產(chǎn)品淘汰造成的資源浪費。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷,提供一種性能穩(wěn)定的提高光伏逆變器直流母線電解電容使用壽命的方法。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
一種提高光伏逆變器直流母線電解電容使用壽命的方法,包括有電解電容器、半導體熱電制冷器、導熱硅膠墊、溫度開關(guān)和PCB板,所述的電解電容器通過導熱硅膠墊固定在PCB板上,所述的 半導體熱電制冷器的冷端面通過導熱硅膠墊固定在所述的PCB板的反面上,所述的半導體熱電制冷器的熱端面裝有散熱片,所述的溫度開關(guān)緊貼著半導體熱電制冷器并固定在PCB板與半導體熱電制冷器之間的導熱硅膠墊上,通過溫度開關(guān)測量導熱硅膠墊的溫度,當檢測到的溫度達到溫度開關(guān)設(shè)定的動作值時,溫度開關(guān)動作觸點閉合,PCB板給半導體熱電制冷器供電,使半導體熱電制冷器工作,給電解電容器降溫,熱量經(jīng)過散熱片散出,當溫度下降到溫度開關(guān)的動作值以下時,溫度開關(guān)動作觸點斷開,使半導體熱電制冷器停止工作。所述的半導體熱電制冷器的工作溫度根據(jù)光伏逆變器使用地點的海拔高度和環(huán)境溫度而定,在保證鋁電解電容壽命的同時還可以有效節(jié)約半導體熱電制冷器的電損耗;所述的半導體熱電制冷器的功率根據(jù)光伏逆變器所配電解電容器的容量工作電流而定。在所述的半導體熱電制冷器的供電電路中加熱敏電阻,使得半導體熱電制冷器工作電流隨著溫度升高而加大,以增加主動散熱的速度,從而保證電解電容器溫度有效地降低到設(shè)定的工作溫度。本發(fā)明的優(yōu)點是本發(fā)明方法中,溫度開關(guān)通過導熱硅膠墊直接測量電解電容器的工作溫度以控制半導體熱電制冷器構(gòu)成的主動散熱系統(tǒng)是否啟動,可以有效地解決目前直流母線電容壽命短的問題,從而提高了逆變器整體壽命,使電解電容器溫度維持在一個較適合的溫度范圍內(nèi),減少因產(chǎn)品淘汰造成的資源浪費,十分符合新能源行業(yè)低碳環(huán)保理念。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式如圖1所示,一種提高光伏逆變器直流母線電解電容使用壽命的方法,包括有電解電容器1、半導體熱電制冷器5、導熱硅膠墊2、溫度開關(guān)4和PCB板3,所述的電解電容器I通過導熱硅膠墊2固定在PCB板3上,所述的半導體熱電制冷器5的冷端面通過導熱硅膠墊2固定在所述的PCB板3的反面上,所述的半導體熱電制冷器5的熱端面裝有散熱片6,所述的溫度開關(guān)4緊貼著半導體熱電制冷器5并固定在PCB板3與半導體熱電制冷器5之間的導熱硅膠墊2上,通過溫度開關(guān)4測量導熱硅膠墊2的溫度,當檢測到的溫度達到溫度開關(guān)4設(shè)定的動作值時,溫度開關(guān)4動作觸點閉合,PCB板3給半導體熱電制冷器5供電,使半導體熱電制冷器5工作,給電解電容器I降溫,熱量經(jīng)過散熱片6散出,當溫度下降到溫度開關(guān)4的動作值以下時,溫度開關(guān)4動作觸點斷開,使半導體熱電制冷器5停止工作。所述的半·導體熱電制冷器5的工作溫度根據(jù)光伏逆變器使用地點及海拔高度和環(huán)境溫度而定,在保證鋁電解電容壽命的同時還可以有效節(jié)約半導體熱電制冷器5的電損耗;所述的半導體熱電制冷器5的功率根據(jù)光伏逆變器所配電解電容器I的容量工作電流而定。在所述的半導體熱電制冷器5的供電電路中加熱敏電阻,使得半導體熱電制冷器5工作電流隨著溫度升高而加大,以增加主動散熱的速度,從而保證電解電容器I溫度有效地降低到設(shè)定的工作溫度。
權(quán)利要求
1.一種提高光伏逆變器直流母線電解電容使用壽命的方法,其特征在于包括有電解電容器、半導體熱電制冷器、導熱硅膠墊、溫度開關(guān)和PCB板,所述的電解電容器通過導熱硅膠墊固定在PCB板上,所述的半導體熱電制冷器的冷端面通過導熱硅膠墊固定在所述的PCB板的反面上,所述的半導體熱電制冷器的熱端面裝有散熱片,所述的溫度開關(guān)緊貼著半導體熱電制冷器并固定在PCB板與半導體熱電制冷器之間的導熱硅膠墊上,通過溫度開關(guān)測量導熱硅膠墊的溫度,當檢測到的溫度達到溫度開關(guān)設(shè)定的動作值時,溫度開關(guān)動作觸點閉合,PCB板給半導體熱電制冷器供電,使半導體熱電制冷器工作,給電解電容器降溫,熱量經(jīng)過散熱片散出,當溫度下降到溫度開關(guān)的動作值以下時,溫度開關(guān)動作觸點斷開,使半導體熱電制冷器停止工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高光伏逆變器直流母線電解電容使用壽命的方法,其特征在于所述的半導體熱電制冷器的工作溫度根據(jù)光伏逆變器使用地點的海拔高度和環(huán)境溫度而定;所述的半導體熱電制冷器的功率根據(jù)光伏逆變器所配電解電容器的容量工作電流而定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高光伏逆變器直流母線電解電容使用壽命的方法,其特征在于在所述的半導體熱電制冷器的供電電路中加熱敏電阻。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高光伏逆變器直流母線電解電容使用壽命的方法,電解電容器通過導熱硅膠墊固定在PCB板上,半導體熱電制冷器的冷端面通過導熱硅膠墊固定在所述的PCB板的反面上,半導體熱電制冷器的熱端面裝有散熱片,溫度開關(guān)緊貼著半導體熱電制冷器并固定在導熱硅膠墊上,當檢測到的溫度達到溫度開關(guān)設(shè)定的動作值時,溫度開關(guān)動作觸點閉合,半導體熱電制冷器給電解電容器降溫,當溫度下降到溫度開關(guān)的動作值以下時,溫度開關(guān)動作觸點斷開,使半導體熱電制冷器停止工作。本發(fā)明方法可以有效地解決目前直流母線電容壽命短的問題,從而提高了逆變器整體壽命,使電解電容器溫度維持在一個較適合的溫度范圍內(nèi),減少因產(chǎn)品淘汰造成的資源浪費。
文檔編號H01G9/00GK103050284SQ20121056262
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月22日
發(fā)明者馮士芬, 鄭周 申請人:合肥聚能新能源科技有限公司