[实用新型]散热结构

说明书

本实用新型提供一种散热结构。散热结构包括箱体、离心风扇、多个翅片。箱体具有散热面。离心风扇设置于散热面上，包括扇叶组、入风口以及出风口，入风口垂直散热面，且连通至出风口，扇叶组受驱动产生气流由入风口导向出风口，出风口面向第一方向，第一方向平行于散热面。多个翅片设置于散热面上，且彼此间隔排列，任两相邻的翅片形成一风道，每一翅片包含第一区段以及第二区段，第一区段邻设于出风口；第二区段连接对应的第一区段，且沿第二方向延伸，第二方向垂直于第一方向，且平行于散热面，气流由出风口，依序经过第一区段和第二区段而排出。

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种适用于户用光储充逆变器的散热结构，以有效地逸散逆变器内部产生的热能，避免整体温度过高而造成器件损坏，维持系统的可靠性。

背景技术

随着双碳目标在全球各国的相继提出，光伏、风电等新能源发电比重不断攀升，电力调度和电网稳定性的挑战也随之而来。为了满足家庭用户的便捷使用，市场对逆变器的功能多样化以及体积的小型化提出了更高的要求，同时也对逆变器的散热提出了新的挑战。

IGBT模块及变压器作为逆变器的主要功率器件，在工作过程中会产生大量的热，这部分热会使其内部集成的功率器件发热、温度上升。若是不能及时有效地将此热量释放，就会使逆变器内部的整体温度上升，降低系统的可靠性，严重的还会损坏器件。

一般而言，针对逆变器提出的散热结构性能主要与其和空气的接触面积有关，接触面积越大，散热性能越好。而影响接触面积的因素主要包括翅片的高度、厚度、宽度等参数。传统逆变器的散热结构多采用轴流风机，相对而言所占的空间较大，不符合市场对逆变器小型化的需求。其次，同等大小的轴流风机的风量风压小于离心风机，如果风道拐弯多，抽风距离和送风距离较远的，选用轴流风机可能会出现风量风压不足，散热效果不佳的情况。再者，轴流风机的转子一般为裸露安装，对安装环境的防水防尘要求较高，不符合实际应用需求。

另一方面，传统逆变器的散热结构的翅片大都分为水平分布与竖直分布两类，且疏密一致。然而受到翅片水平、竖直布置的限制，风机便无法尽可能大的作用到逆变器上。为了进一步达到所需的散热效果，传统逆变器的散热结构可能需要布置多台风机。再者，翅片呈水平、竖直的布置方式易形成死角，使得风扇产生的风无法作用到部分翅片上，导致散热效果差。最后，由于逆变器工作产生的热量不是均匀分布的，因此疏密一致分布的翅片，可能会导致局部温度较高，但由于翅片数量较少，导致热交换面积较小，散热效果不明显。

因此，如何发展一种适用于户用光储充逆变器的散热结构，以有效地逸散逆变器内部产生的热能，避免整体温度过高而造成器件损坏，维持系统的可靠性，实为本领域亟需面对的课题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于户用光储充逆变器的散热结构，以有效地逸散逆变器内部产生的热能，避免整体温度过高而造成器件损坏，维持系统的可靠性。针对户用光储充逆变器内主要发热器件的位置、综合逆变器内各元器件的温升条件和出风口风速，本案多个翅片采最优化的布置方式。多个翅片相对水平出风的第一区段呈一倾斜锐角的偏斜，使得离心风扇出风口吹出的水平气流与多个翅片的第一区段有一定的角度，气流能更好的吹入翅片间的风道，减小沿程阻力损失，并避免死角产生。多个翅片对应连接第一区段的第二区段则呈纵向分布，且多个翅片的第二区段排列密度高于多个翅片的第一区段排列密度。由于箱体内的IGBT模块和变压器主要对应多个翅片的第二区段而设置，而多个翅片的第二区段的排列密度较密，如此设计有助于在有限空间下有效地增加接触面积。再者，多个翅片呈纵向分布的第二区段，不仅有效增大热交换面积，同时可将风道内的气流引导向上，则离心风扇吸入的空气不仅能作用到逆变器DCDC箱体部分，还能进一步向上作用到上方的逆变器功率模块箱体，降低逆变器整体的工作热环境，维持系统的可靠性，达到强化产品的竞争力的目的。