[实用新型]功率模块、变流器、风力发电机组及光伏发电系统

说明书

技术领域

本实用新型实施例涉及一种功率模块，尤其涉及一种应用在变流器、风力发电机组及光伏发电系统中的功率模块。

背景技术

功率模块是变流器中的核心部件，也是变流器中的主要发热部件。随着光伏、风电等领域的规模不断扩大，在光伏发电系统或风力发电系统中，变流器的功率不断增大，在工作状态下功率模块产生的热量也在显著地增加。

在一些光伏或风电项目中，需要在变流器中将功率模块与其他元器件(如电抗器)封装在一起，以满足对设备的小型化、一体化的要求。由于电抗器在工作时，绕组流过的电流较大，容易产生大量的热量，而功率模块中的很多功率器件对工作环境的温度具有较严格的要求。功率器件长时间在高温环境中运行，将导致功率器件的寿命降低，甚至无法正常工作。因此，为了使功率模块中的各个功率器件稳定地工作，需要不断改善功率模块的散热性能。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于，提供一种功率模块、变流器、风力发电机组及光伏发电系统，以降低功率模块中电抗器热辐射对功率器件的影响。

根据本实用新型实施例的一方面，提供一种功率模块，包括电抗器模块、功率器件、连接固定板和隔热装置，所述电抗器模块和所述功率器件分别与所述连接固定板连接，所述隔热装置设置在所述电抗器模块与所述功率器件之间。

可选地，所述电抗器模块和所述功率器件分别设置在所述连接固定板的两侧；所述隔热装置设置在所述电抗器模块与所述连接固定板之间，或者/并且，设置在所述功率器件与所述连接固定板之间。

可选地，所述隔热装置为隔热棉、水冷板以及隔离风道中的至少一种。

可选地，所述隔热棉的厚度为2mm～10mm。

可选地，所述电抗器模块具有散热部件。

可选地，所述散热部件为水冷散热部件或风冷散热部件。

可选地，所述连接固定板为铝制板；并且/或者，所述功率器件为直流支撑电容器。

根据本实用新型实施例的另一方面，提供一种变流器，设置有上述任一功率模块。

根据本实用新型实施例的另一方面，提供一种风力发电机组，设置有上述任一变流器。

根据本实用新型实施例的另一方面，提供一种光伏发电系统，设置有上述任一变流器。

根据本实用新型实施例提供的功率模块、包括该功率模块的变流器、风力发电机组和光伏发电系统，通过在功率模块的电抗器模块和功率器件之间设置隔热装置，使得隔热装置可以将电抗器模块发出的热量与功率器件隔开，功率器件工作过程中不受电抗器模块发出的热量的影响，从而使得功率器件能正常的工作。本实用新型实施例提供的功率模块成本低，设计简单，有效降低了功率器件的温升，避免了因高温故障而频繁更换功率器件的问题，并且应用到产品上取得了优异的隔热效果。

附图说明

图1是示出本实用新型实施例的功率模块的结构示意图；

图2是示出本实用新型实施例的功率模块的主视图；

图3是示出本实用新型实施例的功率模块的左视图；

图4是示出本实用新型实施例的功率模块的后视图。

附图标记说明：

1、电抗器模块；2、功率器件；3、隔热装置；4、连接固定板；5、散热部件。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本实用新型实施例的示例性实施例。

在本实用新型的示例性实施例中，以应用在变流器中的功率模块为例描述在此提出的功率模块的结构。但是，需要理解，本实用新型提出的功率模块的结构适用于任何符合在此限定的结构的功率模块，而不仅限于变流器中的功率模块。

参照图1～图4，根据本实用新型的示例性实施例，一种功率模块包括电抗器模块1、功率器件2、连接固定板4和隔热装置3。其中，电抗器模块1与功率器件2分别与连接固定板4连接，可通过例如螺栓或者焊接等任意可以实现的方式将电抗器模块1和功率器件2固定到连接固定板4上。在电抗器模块1与功率器件2之间设置隔热装置3。

本实施例提供的功率模块通过在电抗器模块1与功率器件2之间设置隔热装置3，将电抗器模块1发出的热量与功率器件2隔开，使得功率器件2在工作中不受电抗器模块1热量的干扰，保证了功率器件2的正常工作环境。

可选地，电抗器模块1和功率器件2分别设置在连接固定板4的两侧，在连接固定板4的一侧，或者/并且，另一侧设有隔热装置3，即在连接固定板4与电抗器模块1之间，或者/并且，在连接固定板4与功率器件2之间设置有隔热装置3。