本發(fā)明涉及新能源冷卻裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于集中式光伏逆變器的冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)的發(fā)展以及人類人口數(shù)量的持續(xù)增加，人類對(duì)于能源的消耗也是越來(lái)越大，同時(shí)對(duì)于環(huán)境的影響也是越來(lái)越大。

為了能源的持續(xù)利用和減少環(huán)境污染，近年來(lái)，光伏發(fā)電迎來(lái)了良好的發(fā)展機(jī)遇，光伏發(fā)電大規(guī)模的接入電網(wǎng)。其中光伏發(fā)電中會(huì)用到逆變器，其工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，為保證其正常運(yùn)行，通常都會(huì)對(duì)其配備冷卻裝置對(duì)其進(jìn)行散熱降溫處理。

具體來(lái)講，光伏逆變器冷卻裝置的主要任務(wù)是將逆變器在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的熱量及時(shí)釋放到外界環(huán)境中去，確保逆變器安全高效運(yùn)行。而集中式光伏電站由于其使用的逆變器都集中在一塊，容量較大，采用常規(guī)的強(qiáng)制風(fēng)冷技術(shù)損耗大、受氣溫影響大，尤其是在炎熱夏季氣溫高的情況下。如此，由于散熱不及時(shí)熱流密度大，風(fēng)冷效果不夠理想，長(zhǎng)期運(yùn)行，會(huì)影響設(shè)備的使用壽命和可靠性。

因此，確有必要來(lái)開(kāi)發(fā)出一種新型的可用于集中式逆變器使用的冷卻系統(tǒng)，來(lái)克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種新型的逆變器的冷卻系統(tǒng)，其能夠有效、快速的對(duì)集中設(shè)置的逆變器進(jìn)行降溫散熱處理。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種逆變器的冷卻系統(tǒng)，用在集中放置逆變器的功率柜中使用，包括散熱管子系統(tǒng)和風(fēng)冷子系統(tǒng)。所述散熱管子系統(tǒng)包括基板和設(shè)置在所述基板上的散熱管，其中所述基板通過(guò)散熱硅膠片設(shè)置在預(yù)定位置。所述風(fēng)冷子系統(tǒng)包括風(fēng)扇，所述風(fēng)扇用于對(duì)所述散熱管進(jìn)行吹風(fēng)散熱處理。

進(jìn)一步的，在不同實(shí)施方式中，其中所述散熱管包括銅散熱管。

進(jìn)一步的，在不同實(shí)施方式中，其中所述散熱管在所述功率柜內(nèi)的位置分為設(shè)置在所述功率柜封閉腔內(nèi)的部分和設(shè)置在通風(fēng)管道內(nèi)的部分。

進(jìn)一步的，在不同實(shí)施方式中，其中所述風(fēng)扇用于對(duì)設(shè)置在所述通風(fēng)管道內(nèi)的散熱管部分進(jìn)行散熱。

進(jìn)一步的，在不同實(shí)施方式中，其中所述散熱管內(nèi)為負(fù)壓狀態(tài)。

進(jìn)一步的，在不同實(shí)施方式中，其中所述散熱管內(nèi)存有用于散熱的液態(tài)流體工作介質(zhì)。

進(jìn)一步的，在不同實(shí)施方式中，其中所述散熱管內(nèi)設(shè)有毛細(xì)多孔材料。

進(jìn)一步的，在不同實(shí)施方式中，其中所述散熱管包括蒸發(fā)端、絕緣段和冷凝端。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于，本發(fā)明涉及的一種逆變器的冷卻系統(tǒng)，其采用散熱管和冷卻風(fēng)扇相結(jié)合的散熱方式對(duì)功率柜內(nèi)設(shè)置的大量逆變器進(jìn)行冷卻，散熱效果好、效率高。

進(jìn)一步的，散熱管優(yōu)選銅散熱管，由于銅散熱管的熱導(dǎo)系數(shù)是普通金屬的100倍以上，以低的熱阻進(jìn)行熱量的傳遞，具有散熱效率高、散熱效果好，熱響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、體積小、維護(hù)方便、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。而逆變器功率柜封閉部分又具有較高的防護(hù)等級(jí)，這樣既能保證集中式逆變器散熱效果，同時(shí)又能避免灰塵進(jìn)入逆變器中，減少灰塵對(duì)逆變器的電力電子設(shè)備造成的不利影響，延長(zhǎng)了逆變器的使用壽命，在光伏電站生命周期內(nèi)，減少付出的人力、物力及無(wú)形的發(fā)電量損失，降低了成本。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提供的一種逆變器的冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示冷卻系統(tǒng)中涉及的散熱管，其內(nèi)液態(tài)流體工作介質(zhì)的氣液態(tài)轉(zhuǎn)換和熱量流向示意圖。

附圖1、2中的標(biāo)號(hào)說(shuō)明：

基板 10 銅散熱管 12

硅膠片 14 風(fēng)扇 16

功率柜 100 封閉腔 101

通風(fēng)管道 103 前濾網(wǎng) 102

后濾網(wǎng) 104

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合較佳實(shí)施例及其附圖對(duì)本發(fā)明涉及的一種逆變器的冷卻系統(tǒng)的技術(shù)方案作進(jìn)一步非限制性的詳細(xì)說(shuō)明。

請(qǐng)參閱圖1所示，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提供了一種逆變器的冷卻系統(tǒng)，其用在集中放置逆變器的功率柜100中使用。

其包括散熱管子系統(tǒng)，包括基板10和設(shè)置在所述基板10上的散熱管12。其中所述基板10通過(guò)散熱硅膠片14設(shè)置在預(yù)定位置。選擇硅膠片，是因?yàn)槠淠軌蛱畛淇p隙，完成發(fā)熱部位與吸熱部位間的熱傳遞，同時(shí)還起到絕緣、減震作用，但不限于。

其中所述散熱管12位置分為兩部分：一部分在所述逆變器的功率柜100的封閉腔101內(nèi)，另一部分穿過(guò)在逆變器功率柜封閉腔頂部的通風(fēng)管道103下底板，處在逆變器功率柜100的通風(fēng)管道103內(nèi)。所述逆變器功率柜100的通風(fēng)管道103從所述逆變器的功率柜100頂部的前端延伸到后端。

使用時(shí)，所述散熱硅膠片14通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式將熱量傳導(dǎo)到導(dǎo)熱管基板10上，再?gòu)乃龌?0傳導(dǎo)到散熱管12的管壁上，再將熱量從散熱管的管壁傳導(dǎo)到其內(nèi)工作質(zhì)的液體中，由于散熱管12內(nèi)部被抽成負(fù)壓狀態(tài)，液體沸點(diǎn)低，易吸熱揮發(fā)，將熱量在所述散熱管12內(nèi)從其蒸發(fā)端通過(guò)絕緣段傳遞到冷凝端，具體原理請(qǐng)參閱圖2所示。

然后，通過(guò)設(shè)置在所述逆變器的功率柜100的通風(fēng)管道103內(nèi)的軸流風(fēng)扇16向所述銅散熱管12的冷凝端不斷吹風(fēng)進(jìn)行冷卻，汽態(tài)工質(zhì)液化釋放出熱量，空氣的強(qiáng)對(duì)流將熱量不斷帶走，而蒸汽不斷地在冷凝端內(nèi)表面凝結(jié)，由于所述散熱管12是垂直放置，凝結(jié)的液體在重力作用下會(huì)自動(dòng)沿毛細(xì)多孔材料靠毛細(xì)力的作用流回蒸發(fā)端，完成一次內(nèi)循環(huán)，并因銅散熱管蒸發(fā)段熱量的不斷吸收和冷凝端熱量不斷釋放而循環(huán)進(jìn)行下去。

熱量由所述散熱管一端傳至另外一端，快速進(jìn)行循環(huán)，源源不斷地通過(guò)銅散熱管進(jìn)行熱傳導(dǎo)再通過(guò)所述軸流風(fēng)扇16強(qiáng)制進(jìn)行對(duì)流，主動(dòng)散熱，由于通過(guò)熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流方式能夠?qū)崃扛咝У厣l(fā)到柜體外的空氣中，從而保障了所述逆變器功率柜100內(nèi)設(shè)置的電力電子器件的正常工作。

進(jìn)一步的，在所述逆變器功率柜100側(cè)面頂部可以設(shè)置前濾網(wǎng)102和后濾網(wǎng)104，用以阻止灰塵附著在軸流風(fēng)扇16和銅散熱管12上，減少灰塵對(duì)軸流風(fēng)扇16帶來(lái)的堵轉(zhuǎn)、速度慢的影響和對(duì)銅散熱管12帶來(lái)的散熱速度慢、效果差的影響。

其中散熱管優(yōu)選銅散熱管，由于銅散熱管的熱導(dǎo)系數(shù)是普通金屬的100倍以上，以低的熱阻進(jìn)行熱量的傳遞，具有散熱效率高、散熱效果好，熱響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、體積小、維護(hù)方便、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。而逆變器功率柜封閉部分又具有較高的防護(hù)等級(jí)，這樣既能保證集中式逆變器散熱效果，同時(shí)又能避免灰塵進(jìn)入逆變器中，減少灰塵對(duì)逆變器的電力電子設(shè)備造成的不利影響，延長(zhǎng)了逆變器的使用壽命，在光伏電站生命周期內(nèi)，減少付出的人力、物力及無(wú)形的發(fā)電量損失，降低了成本。

本發(fā)明涉及的一種逆變器冷卻系統(tǒng)，其采用散熱管和冷卻風(fēng)扇相結(jié)合的散熱方式對(duì)集中式光伏逆變器進(jìn)行冷卻，散熱效果好、效率高。

需要指出的是，上述較佳實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。