一种储能变流器用功率模块及储能变流器的制作方法

1.本发明涉及储能变流器技术领域，具体为一种储能变流器用功率模块及储能变流器。


背景技术：

2.当前储能行业与先前已成熟发展的风电、光伏等行业产品需求趋势基本一致，都趋向于高功率密度，低成本，易维护。
3.功率模块作为储能变流器的核心部件，应满足高稳定、高可靠等特点。
4.现有的储能变流器功率模块为了便于检修通常是模块化安装在储能变流器中，而其中安装方式相较于集成安装的不足在于连接的牢固程度较差，因此如何提升模块化安装的功率模块牢固程度为目前需要解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种储能变流器用功率模块及储能变流器，以解决背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种储能变流器用功率模块，包括电器柜以及用于盛放功率模块的模块箱，所述电器柜上转动连接有柜门，所述电器柜内固定连接有用于承接模块箱的隔板，所述电器柜内转动连接有转轴，所述电器柜内位于转轴的两端固定连接有两个圆环，所述圆环与转轴之间固定连接有第一扭簧，所述转轴的侧壁上固定连接有压板，所述模块箱安装在压板之下。
7.优选的，所述压板上滑动连接有定位杆，所述定位杆的顶部固定连接有限位板，所述定位杆上套接有拉簧，所述拉簧的两端分别与限位板和压板固定连接，所述模块箱上开设有与定位杆配合的插孔。
8.优选的，所述压板的上表面固定连接有直活塞筒，其中一个所述限位板滑动连接在直活塞筒内，且所述限位板与直活塞筒的内壁贴合。
9.优选的，所述隔板的下表面固定连接有弯筒，所述弯筒内滑动连接有弯杆，所述隔板上开设有与弯杆配合的孔，所述弯杆与弯筒之间固定连接有弹簧。
10.优选的，所述弯杆内固定连接有弯活塞筒，所述弯活塞筒与直活塞筒之间固定连接有气管，所述弯活塞筒内滑动连接有弯活塞杆，所述弯活塞杆的端部固定连接有磁铁板，所述磁铁板的顶部固定连接有楔块，所述弯杆的侧壁上对称滑动连接有两个插杆，两个所述插杆的端部均与楔块滑动连接，所述磁铁板与插杆磁性相吸，所述弯筒内开设有与插杆配合的插孔。
11.优选的，所述隔板的上表面设有用于收纳气管的收纳机构，所述收纳机构包括两个立块，两个所述立块的相对面上均滑动连接有滑块，两个所述滑块之间转动连接有安装杆，所述安装杆的中部固定连接有收纳辊，所述气管缠绕连接在收纳辊上，所述安装杆的两端均套接有第二扭簧，两个所述第二扭簧的两端分别与滑块和收纳辊固定连接。
12.优选的，所述弯杆的端部固定连接有矩形板，所述矩形板的侧面上固定连接有凸块，所述模块箱的侧面上开设有与凸块配合的槽。
13.优选的，所述隔板的两侧均固定连接有定位板，所述定位板以及立块共同为模块箱限位。
14.优选的，所述隔板的上表面位于模块箱的两侧转动连接有两个转筒，两个所述转筒均与模块箱的侧壁滚动连接，所述转筒内转动连接有圆柱杆，所述圆柱杆的顶部固定连接有圆板，所述圆板与转筒的底壁之间固定连接有第三扭簧，所述圆板的上表面固定连接有齿轮，所述矩形板的侧壁上固定连接有与齿轮啮合的弧形齿条。
15.一种储能变流器，所述储能变流器内部电性连接有功率模块，所述功率模块安装在模块箱内。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
17.1、本发明通过当压板被掀起时，转轴发生转动，此时转轴两端的第一扭簧被扭动而具有势能，从而使得压板具有向隔板摆动的趋势，从而使得放置在压板和隔板之间的模块箱得到固定。
18.2、本发明定位杆插入到模块箱内时，拉簧处于被拉伸状态，此时的限位板与压板之间的距离大于定位杆未与模块箱接触时的距离，进而此时拉簧对限位板施加拉力，使得限位板对定位杆挤压，进而定位杆能够稳定的插入在模块箱上的插孔内，使得模块箱的定位更为稳定。
19.3、本发明通过矩形板移动后，其侧面上的凸块卡接在模块箱侧面上的槽内，此时模块箱受到矩形板的挤压，以及凸块的进一步的限位，从而使得模块箱的安装更为稳固，避免震动使得模块箱发生松动。
20.4、本发明通过矩形板向模块箱靠近的过程中矩形板侧面上的弧形齿条能够靠近齿轮并与齿轮啮合，齿轮转动，从而齿轮带动圆板和圆柱杆转动，此时转筒与模块箱贴合，进而二者之间的摩擦力使得转筒不易转动，进而此时第三扭簧被扭动，从而第三扭簧对转筒施加扭力，使得转筒具有转动的趋势，从而转筒与模块箱之间的静摩擦力增大，使得模块箱不会轻易向柜门的方向移动，提升了模块箱安装的稳定性。
附图说明
21.图1为本发明的整体结构示意图；
22.图2为本发明电器柜的剖视图；
23.图3为本发明转轴处的结构示意图；
24.图4为本发明直活塞筒处的结构示意图；
25.图5为本发明弯筒处的结构示意图；
26.图6为本发明楔块处的结构示意图；
27.图7为本发明收纳辊处的结构示意图；
28.图8为本发明弧形齿条处的结构示意图；
29.图9为本发明第三扭簧处的结构示意图。
30.图中：1、电器柜；11、柜门；12、隔板；13、模块箱；14、定位板；2、转轴；21、圆环；22、第一扭簧；23、压板；24、定位杆；25、限位板；26、拉簧；3、直活塞筒；31、气管；32、弯筒；33、弯
杆；34、弹簧；35、弯活塞筒；36、弯活塞杆；37、楔块；38、磁铁板；39、插杆；4、立块；41、滑块；42、安装杆；43、收纳辊；44、第二扭簧；5、矩形板；51、凸块；52、弧形齿条；53、转筒；54、圆柱杆；55、圆板；56、第三扭簧；57、齿轮。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.实施例一
33.参照图1-图9，本发明提供一种技术方案：一种储能变流器用功率模块，包括电器柜1以及用于盛放功率模块的模块箱13，电器柜1上转动连接有柜门11，电器柜1内固定连接有用于承接模块箱13的隔板12，电器柜1内转动连接有转轴2，电器柜1内位于转轴2的两端固定连接有两个圆环21，圆环21与转轴2之间固定连接有第一扭簧22，转轴2的侧壁上固定连接有压板23，模块箱13安装在压板23之下。
34.在安装模块箱13时，将柜门11打开，手动抬起压板23，将模块箱13放置在隔板12的上部，并使得模块箱13处于压板23的下部，当压板23被掀起时，转轴2发生转动，此时转轴2两端的第一扭簧22被扭动而具有势能，从而使得压板23具有向隔板12摆动的趋势，从而使得放置在压板23和隔板12之间的模块箱13得到固定。
35.压板23上滑动连接有定位杆24，定位杆24的顶部固定连接有限位板25，定位杆24上套接有拉簧26，拉簧26的两端分别与限位板25和压板23固定连接，模块箱13上开设有与定位杆24配合的插孔。
36.将模块箱13推入至与电器柜1的内壁接触后，此时压板23上的定位杆24则刚好处于模块箱13上的插孔上方，此时释放压板23，进而压板23向模块箱13的方向摆动，使得压板23上的定位杆24插入到模块箱13上的插孔内，而插孔的深度并不足以容纳定位杆24的所有部位，即，当定位杆24未与模块箱13接触时，拉簧26处于最短状态，当定位杆24插入到模块箱13内时，拉簧26处于被拉伸状态，此时的限位板25与压板23之间的距离大于定位杆24未与模块箱13接触时的距离，进而此时拉簧26对限位板25施加拉力，使得限位板25对定位杆24挤压，进而定位杆24能够稳定的插入在模块箱13上的插孔内，使得模块箱13的定位更为稳定。
37.压板23的上表面固定连接有直活塞筒3，其中一个限位板25滑动连接在直活塞筒3内，且限位板25与直活塞筒3的内壁贴合。
38.压板23将模块箱13压住状态下，限位板25相较于处于状态距离压板23的距离更远，即此时限位板25相对直活塞筒3向上滑动，且限位板25与直活塞筒3的内壁贴合，进而直活塞筒3内处于限位板25上部的空气受到限位板25的挤压。
39.隔板12的下表面固定连接有弯筒32，弯筒32内滑动连接有弯杆33，隔板12上开设有与弯杆33配合的孔，弯杆33与弯筒32之间固定连接有弹簧34。
40.弯筒32内的弹簧34能够为弯杆33施加弹力，使得弯杆33具有喜爱那个弯筒32外部滑动的趋势，隔板12上的孔使得弯杆33得以穿过。
41.弯杆33内固定连接有弯活塞筒35，弯活塞筒35与直活塞筒3之间固定连接有气管31，弯活塞筒35内滑动连接有弯活塞杆36，弯活塞杆36的端部固定连接有磁铁板38，磁铁板38的顶部固定连接有楔块37，弯杆33的侧壁上对称滑动连接有两个插杆39，两个插杆39的端部均与楔块37滑动连接，磁铁板38与插杆39磁性相吸，弯筒32内开设有与插杆39配合的插孔。
42.直活塞筒3内的空气受到挤压后便会通过气管31进入到弯活塞筒35内，初始状态下弯活塞杆36处于弯活塞筒35内部，此时的楔块37最宽部位与两个插杆39的端部接触，进而两个插杆39伸出弯杆33侧壁一定长度，同时此状态下的插杆39插接在弯筒32内的插孔内，进而此时收到压缩的弹簧34不能够将弯杆33顶出，进而此时弯杆33不会向隔板12的上部伸出，从而不会对模块箱13的放置造成不便，当弯活塞筒35内注入空气后，弯活塞杆36向弯活塞筒35外部滑动，此时楔块37较窄的部位逐渐与插杆39接触，同时处于楔块37底部的磁铁板38能够靠近两个插杆39并与两个插杆39接触吸引，从而两个插杆39相互靠近，两个插杆39的端部缩入至弯杆33内部，进而此时插杆39不再插接与弯筒32内的插孔，从而弹簧34的释放不再受到阻挡，此时弹簧34便会将弯杆33弹出，而弯杆33与隔板12之间具有一定摩擦力，进而弯杆33不会从弯筒32内瞬间弹出，从而不会造成设备受撞击损坏。
43.隔板12的上表面设有用于收纳气管31的收纳机构，收纳机构包括两个立块4，两个立块4的相对面上均滑动连接有滑块41，两个滑块41之间转动连接有安装杆42，安装杆42的中部固定连接有收纳辊43，气管31缠绕连接在收纳辊43上，安装杆42的两端均套接有第二扭簧44，两个第二扭簧44的两端分别与滑块41和收纳辊43固定连接。
44.当弯杆33从弯筒32内伸出后，气管31便会受到牵拉，从而气管31从收纳辊43上被释放，此时气管31对收纳辊43同时进行牵拉，进而收纳辊43两端的滑块41在立块4上下滑，同时安装杆42转动，进而此时安装杆42与滑块41之间的第二扭簧44被扭转而具有势能，从而保证收纳辊43对气管31具有收纳的拉力，从而使得气管31被绷紧，避免气管31松散对模块箱13的安装造成影响。
45.弯杆33的端部固定连接有矩形板5，矩形板5的侧面上固定连接有凸块51，模块箱13的侧面上开设有与凸块51配合的槽。
46.由于弯杆33弹出的速度得到降低，从而弯杆33端部的矩形板5不会对安装后的模块箱13造成撞击，矩形板5移动后，其侧面上的凸块51卡接在模块箱13侧面上的槽内，此时模块箱13受到矩形板5的挤压，以及凸块51的进一步的限位，从而使得模块箱13的安装更为稳固，避免震动使得模块箱13发生松动。
47.隔板12的两侧均固定连接有定位板14，定位板14以及立块4共同为模块箱13限位。
48.定位板14以及隔板12使得模块箱13在安装时，其相对于电器柜1的左右位置得到限制，使得模块箱13放入到隔板12上并受到推动时，模块箱13的左右位置不会发生偏移，进而保证了定位杆24能够准确的插入到模块箱13上的插孔内。
49.隔板12的上表面位于模块箱13的两侧转动连接有两个转筒53，两个转筒53均与模块箱13的侧壁滚动连接，转筒53内转动连接有圆柱杆54，圆柱杆54的顶部固定连接有圆板55，圆板55与转筒53的底壁之间固定连接有第三扭簧56，圆板55的上表面固定连接有齿轮57，矩形板5的侧壁上固定连接有与齿轮57啮合的弧形齿条52。
50.两个转筒53同样对模块箱13的放入进行定位，初始阶段转筒53能够自由转动，模
块箱13放置完成后，在矩形板5向模块箱13靠近的过程中矩形板5侧面上的弧形齿条52能够靠近齿轮57并与齿轮57啮合，此时齿轮57转动，从而齿轮57带动圆板55和圆柱杆54转动，由于此时转筒53与模块箱13贴合，进而二者之间的摩擦力使得转筒53不易转动，进而此时第三扭簧56被扭动，从而第三扭簧56对转筒53施加扭力，使得转筒53具有转动的趋势，从而转筒53与模块箱13之间的静摩擦力增大，使得模块箱13不会轻易向柜门11的方向移动，提升了模块箱13安装的稳定性。
51.实施例二
52.一种储能变流器，储能变流器内部电性连接有功率模块，功率模块安装在模块箱13内。
53.通过将功率模块安装在模块箱13内，使得功率模块的位置更为稳固，避免后期设备运行时产生的震动使得功率模块与设备之间的连接导线松动，提升功率模块安装的牢固程度。
54.工作原理：该一种储能变流器用功率模块，使用时将柜门11打开，手动抬起压板23，将模块箱13放置在隔板12的上部，并使得模块箱13处于压板23的下部，当压板23被掀起时，转轴2发生转动，此时转轴2两端的第一扭簧22被扭动而具有势能，从而使得压板23具有向隔板12摆动的趋势，从而使得放置在压板23和隔板12之间的模块箱13得到固定；
55.定位板14以及隔板12使得模块箱13在安装时，其相对于电器柜1的左右位置得到限制，使得模块箱13放入到隔板12上并受到推动时，模块箱13的左右位置不会发生偏移，进而保证了定位杆24能够准确的插入到模块箱13上的插孔内，两个转筒53同样对模块箱13的放入进行定位，初始阶段转筒53能够自由转动，模块箱13放置完成后，在矩形板5向模块箱13靠近的过程中矩形板5侧面上的弧形齿条52能够靠近齿轮57并与齿轮57啮合，此时齿轮57转动，从而齿轮57带动圆板55和圆柱杆54转动，由于此时转筒53与模块箱13贴合，进而二者之间的摩擦力使得转筒53不易转动，进而此时第三扭簧56被扭动，从而第三扭簧56对转筒53施加扭力，使得转筒53具有转动的趋势，从而转筒53与模块箱13之间的静摩擦力增大，使得模块箱13不会轻易向柜门11的方向移动，提升了模块箱13安装的稳定性；
56.将模块箱13推入至与电器柜1的内壁接触后，此时压板23上的定位杆24则刚好处于模块箱13上的插孔上方，此时释放压板23，进而压板23向模块箱13的方向摆动，使得压板23上的定位杆24插入到模块箱13上的插孔内，而插孔的深度并不足以容纳定位杆24的所有部位，即，当定位杆24未与模块箱13接触时，拉簧26处于最短状态，当定位杆24插入到模块箱13内时，拉簧26处于被拉伸状态，此时的限位板25与压板23之间的距离大于定位杆24未与模块箱13接触时的距离，进而此时拉簧26对限位板25施加拉力，使得限位板25对定位杆24挤压，进而定位杆24能够稳定的插入在模块箱13上的插孔内，使得模块箱13的定位更为稳定；
57.压板23将模块箱13压住状态下，限位板25相较于处于状态距离压板23的距离更远，即此时限位板25相对直活塞筒3向上滑动，且限位板25与直活塞筒3的内壁贴合，进而直活塞筒3内处于限位板25上部的空气受到限位板25的挤压；
58.直活塞筒3内的空气受到挤压后便会通过气管31进入到弯活塞筒35内，初始状态下弯活塞杆36处于弯活塞筒35内部，此时的楔块37最宽部位与两个插杆39的端部接触，进而两个插杆39伸出弯杆33侧壁一定长度，同时此状态下的插杆39插接在弯筒32内的插孔
内，进而此时收到压缩的弹簧34不能够将弯杆33顶出，进而此时弯杆33不会向隔板12的上部伸出，从而不会对模块箱13的放置造成不便，当弯活塞筒35内注入空气后，弯活塞杆36向弯活塞筒35外部滑动，此时楔块37较窄的部位逐渐与插杆39接触，同时处于楔块37底部的磁铁板38能够靠近两个插杆39并与两个插杆39接触吸引，从而两个插杆39相互靠近，两个插杆39的端部缩入至弯杆33内部，进而此时插杆39不再插接与弯筒32内的插孔，从而弹簧34的释放不再受到阻挡，此时弹簧34便会将弯杆33弹出，而弯杆33与隔板12之间具有一定摩擦力，进而弯杆33不会从弯筒32内瞬间弹出，从而不会造成设备受撞击损坏；
59.当弯杆33从弯筒32内伸出后，气管31便会受到牵拉，从而气管31从收纳辊43上被释放，此时气管31对收纳辊43同时进行牵拉，进而收纳辊43两端的滑块41在立块4上下滑，同时安装杆42转动，进而此时安装杆42与滑块41之间的第二扭簧44被扭转而具有势能，从而保证收纳辊43对气管31具有收纳的拉力，从而使得气管31被绷紧，避免气管31松散对模块箱13的安装造成影响，由于弯杆33弹出的速度得到降低，从而弯杆33端部的矩形板5不会对安装后的模块箱13造成撞击，矩形板5移动后，其侧面上的凸块51卡接在模块箱13侧面上的槽内，此时模块箱13受到矩形板5的挤压，以及凸块51的进一步的限位，从而使得模块箱13的安装更为稳固，避免震动使得模块箱13发生松动。
60.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种储能变流器用功率模块，包括电器柜(1)以及用于盛放功率模块的模块箱(13)，所述电器柜(1)上转动连接有柜门(11)，其特征在于：所述电器柜(1)内固定连接有用于承接模块箱(13)的隔板(12)，所述电器柜(1)内转动连接有转轴(2)，所述电器柜(1)内位于转轴(2)的两端固定连接有两个圆环(21)，所述圆环(21)与转轴(2)之间固定连接有第一扭簧(22)，所述转轴(2)的侧壁上固定连接有压板(23)，所述模块箱(13)安装在压板(23)之下。2.根据权利要求1所述的一种储能变流器用功率模块，其特征在于：所述压板(23)上滑动连接有定位杆(24)，所述定位杆(24)的顶部固定连接有限位板(25)，所述定位杆(24)上套接有拉簧(26)，所述拉簧(26)的两端分别与限位板(25)和压板(23)固定连接，所述模块箱(13)上开设有与定位杆(24)配合的插孔。3.根据权利要求2所述的一种储能变流器用功率模块，其特征在于：所述压板(23)的上表面固定连接有直活塞筒(3)，其中一个所述限位板(25)滑动连接在直活塞筒(3)内，且所述限位板(25)与直活塞筒(3)的内壁贴合。4.根据权利要求3所述的一种储能变流器用功率模块，其特征在于：所述隔板(12)的下表面固定连接有弯筒(32)，所述弯筒(32)内滑动连接有弯杆(33)，所述隔板(12)上开设有与弯杆(33)配合的孔，所述弯杆(33)与弯筒(32)之间固定连接有弹簧(34)。5.根据权利要求4所述的一种储能变流器用功率模块，其特征在于：所述弯杆(33)内固定连接有弯活塞筒(35)，所述弯活塞筒(35)与直活塞筒(3)之间固定连接有气管(31)，所述弯活塞筒(35)内滑动连接有弯活塞杆(36)，所述弯活塞杆(36)的端部固定连接有磁铁板(38)，所述磁铁板(38)的顶部固定连接有楔块(37)，所述弯杆(33)的侧壁上对称滑动连接有两个插杆(39)，两个所述插杆(39)的端部均与楔块(37)滑动连接，所述磁铁板(38)与插杆(39)磁性相吸，所述弯筒(32)内开设有与插杆(39)配合的插孔。6.根据权利要求5所述的一种储能变流器用功率模块，其特征在于：所述隔板(12)的上表面设有用于收纳气管(31)的收纳机构，所述收纳机构包括两个立块(4)，两个所述立块(4)的相对面上均滑动连接有滑块(41)，两个所述滑块(41)之间转动连接有安装杆(42)，所述安装杆(42)的中部固定连接有收纳辊(43)，所述气管(31)缠绕连接在收纳辊(43)上，所述安装杆(42)的两端均套接有第二扭簧(44)，两个所述第二扭簧(44)的两端分别与滑块(41)和收纳辊(43)固定连接。7.根据权利要求5所述的一种储能变流器用功率模块，其特征在于：所述弯杆(33)的端部固定连接有矩形板(5)，所述矩形板(5)的侧面上固定连接有凸块(51)，所述模块箱(13)的侧面上开设有与凸块(51)配合的槽。8.根据权利要求6所述的一种储能变流器用功率模块，其特征在于：所述隔板(12)的两侧均固定连接有定位板(14)，所述定位板(14)以及立块(4)共同为模块箱(13)限位。9.根据权利要求7所述的一种储能变流器用功率模块，其特征在于：所述隔板(12)的上表面位于模块箱(13)的两侧转动连接有两个转筒(53)，两个所述转筒(53)均与模块箱(13)的侧壁滚动连接，所述转筒(53)内转动连接有圆柱杆(54)，所述圆柱杆(54)的顶部固定连接有圆板(55)，所述圆板(55)与转筒(53)的底壁之间固定连接有第三扭簧(56)，所述圆板(55)的上表面固定连接有齿轮(57)，所述矩形板(5)的侧壁上固定连接有与齿轮(57)啮合的弧形齿条(52)。10.一种储能变流器，其特征在于：所述储能变流器内部电性连接有功率模块，所述功
率模块安装在上述权利要求1-9任一项所述的模块箱(13)内。

技术总结
本发明公开了一种储能变流器用功率模块及储能变流器，属于储能变流器领域，一种储能变流器用功率模块，包括电器柜以及用于盛放功率模块的模块箱，电器柜上转动连接有柜门，电器柜内固定连接有用于承接模块箱的隔板，电器柜内转动连接有转轴，电器柜内位于转轴的两端固定连接有两个圆环，圆环与转轴之间固定连接有第一扭簧，转轴的侧壁上固定连接有压板，模块箱安装在压板之下；一种储能变流器，所述储能变流器内部电性连接有功率模块，所述功率模块安装在模块箱内。本发明通过将功率模块安装在模块箱内，使得功率模块的位置更为稳固，避免后期设备运行时产生的震动使得功率模块与设备之间的连接导线松动，提升功率模块安装的牢固程度。牢固程度。牢固程度。


技术研发人员：于洪卫 丁晓明
受保护的技术使用者：吉林省金冠电气股份有限公司
技术研发日：2023.06.20
技术公布日：2023/10/7