微型逆变器和光伏系统的制作方法

1.本实用新型涉及光伏系统技术领域，特别涉及一种微型逆变器和光伏系统。


背景技术：

2.微型逆变器是光伏系统必不可少的一部分，是一种将单一太阳能电池组件产生的直流转换为交流电的装置，太阳能电池板所发的电全部都要通过微型逆变器的处理才能对外输出。微型逆变器能够实现组件级的mppt(maximum power point tracking，最大功率点跟踪)，使得每块光伏组件之间的发电互不影响，且没有组件串联的短板效应，部分遮挡及朝向不一致不会影响到整串组件的发电量，而且能够实现组件级的运维，因此得到了广泛的关注。
3.微型逆变器由于需要安装在户外，为了保证其在各种恶劣环境下都能够正常稳定的工作，微型逆变器通常都是用自粘导热阻燃灌封胶灌满整个壳体，使电路器件全部封在灌封胶中。虽然，微型逆变器的所有电路器件的工作寿命都比较长，但其中的用于滤波的器件部分的工作寿命相对其它器件要短很多，且最容易出现故障；在光伏系统的后期维护中，当微型逆变器的滤波部分出现故障时，由于微型逆变器的电路器件全部灌封在壳体内，因此，只能通过更换新的微型逆变器来解除故障，维护成本较高。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种微型逆变器，旨在降低光伏系统的微型逆变器故障维护成本。
5.为实现上述目的，本实用新型提出的微型逆变器，包括：
6.第一壳体；
7.主电路板，设于所述第一壳体内；以及
8.至少一个滤波单元，所述滤波单元与所述第一壳体可拆卸地连接，且所述滤波单元与所述主电路板电连接。
9.在一些实施例中，所述滤波单元包括第二壳体和设于所述第二壳体内的滤波电路模块，所述第二壳体与所述第一壳体可拆卸连接；所述第一壳体设有与所述主电路板电连接的至少一个第一接头，所述第二壳体设有与所述滤波电路模块电连接的第二接头，所述第一接头与所述第二接头一一对应，所述第一接头与对应的第二接头电连接。
10.在一些实施例中，所述第一接头与对应的第二接头插接固定。
11.在一些实施例中，所述滤波电路模块包括一个滤波电容或多个并联的滤波电容。
12.在一些实施例中，所述滤波电路模块还包括电感线圈，所述电感线圈与所述滤波电容构成lc滤波电路。
13.在一些实施例中，所述第二壳体还设有用于接收直流电输入的第三接头，所述第三接头与所述滤波电路模块电连接；
14.或，所述第一壳体还设有与所述主电路板电连接的直流输入接头，用于接收直流
电的输入。
15.在一些实施例中，所述第一壳体的外侧设有至少一个固定卡位，所述固定卡位与所述滤波单元一一对应，各个滤波单元的第二壳体分别卡接于对应的固定卡位。
16.在一些实施例中，所述主电路板通过灌封胶灌封固定于所述第一壳体内，所述滤波电路模块通过灌封胶灌封固定于所述第二壳体内。
17.在一些实施例中，所述第一壳体设有至少一个安装仓，所述安装仓与所述滤波单元一一对应，所述滤波单元适配卡装于所述安装仓中，所述滤波单元包括一个滤波电容或多个并联的滤波电容。
18.本实用新型还提出一种光伏系统，包括光伏发电单元和上述的微型逆变器，所述光伏发电单元的输出电连接所述微型逆变器。
19.本实用新型微型逆变器技术方案，将滤波单元采用可拆卸连接的方式连接于第一壳体，在微型逆变器由于滤波单元坏掉而故障时，只需将坏掉的滤波单元从第一壳体上拆下，并换上新的滤波单元连接到第一壳体上，就可以排除微型逆变器的故障，使微型逆变器恢复正常工作。因此，相较于现有技术的微型逆变器，针对光伏系统的微型逆变器由于滤波单元坏掉而产生故障的情况，需要直接更换故障的微型逆变器而言，本实施例的微型逆变器，可以实现通过换掉微型逆变器上坏掉的那个滤波单元就可使光伏系统恢复正常运行，大幅降低了光伏系统发生微型逆变器故障的维护成本。
附图说明
20.图1为本实用新型微型逆变器第一实施例的结构示意图；
21.图2为本实用新型微型逆变器第二实施例的结构示意图；
22.图3为本实用新型微型逆变器第三实施例的结构示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
25.还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
26.另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求
的保护范围之内。
27.本实用新型提出一种微型逆变器，主要应用于光伏系统；当然，该微型逆变器同样可应用于其它能源发电系统。
28.参照图1，在本实施例中，该微型逆变器包括第一壳体10、主电路板20和至少一个滤波单元30(图1以4个为例)；其中，主电路板20设于第一壳体10内；滤波单元30与第一壳体10可拆卸地连接，且滤波单元30与主电路板20电连接。滤波单元30与主电路板20构成微型逆变器的电路，主电路板20上包括除滤波单元30的之外的其余电器件(包括mcu、变压器，等)。其中，滤波单元30可以是对输入给微型逆变器的直流信号(如光伏板输出给微型逆变器的直流电压)进行滤波的单元，也可以是对微型逆变器逆变输出的交流信号进行滤波的单元。
29.当滤波单元30作为微型逆变器的输入滤波部分时，根据微型逆变器的工作需求，对应设置滤波单元30的数量，例如，一拖一的微型逆变器对应设置一个滤波单元30，一拖二、一拖四、一拖六、一拖八的微型逆变器，则分别对应设置2个、4个、6个、8个滤波单元30，每一路直流输入都经对应的一个滤波单元30进行滤波。
30.本实施例的微型逆变器，将滤波单元30采用可拆卸连接的方式连接于第一壳体10，在微型逆变器由于滤波单元30坏掉而故障时，只需将坏掉的滤波单元30从第一壳体10上拆下，并换上新的滤波单元30连接到第一壳体10上，就可以排除微型逆变器的故障，使微型逆变器恢复正常工作。因此，相较于现有技术的微型逆变器，针对光伏系统的微型逆变器由于滤波单元30坏掉而产生故障的情况，需要直接更换故障的微型逆变器而言，本实施例的微型逆变器，可以实现通过换掉微型逆变器上坏掉的那个滤波单元30就可使光伏系统恢复正常运行，大幅降低了光伏系统发生微型逆变器故障的维护成本。
31.参阅图1和图2，在一些实施例中，滤波单元30可包括第二壳体31和设于第二壳体31内的滤波电路模块32，第二壳体31与第一壳体10可拆卸连接；第一壳体10设有与主电路板20电连接的至少一个第一接头11，第二壳体31设有与滤波电路模块32电连接的第二接头311，第一接头11与第二接头311一一对应，第一接头11与对应的第二接头311电连接。其中，第二壳体31与第一壳体10的可拆卸连接方式，可以是卡接、扣接、螺接或通过螺钉锁紧固定，等等。第一接头11与第二接头311的电连接，可以是通过导线相连、通过连接器相连、通过导电触点接触相连、通过插头插接等方式。
32.可选地，第一壳体10的外侧可设置至少一个固定卡位，固定卡位与滤波单元30一一对应，各个滤波单元30的第二壳体31分别卡接于对应的固定卡位。
33.本实施例中，滤波单元30的滤波电路模块32是设置在第二壳体31内，主电路板20是设置在第一壳体10内，主电路板20与滤波电路模块32各自工作的发热不会相互影响，使得滤波电路模块32更不容易坏，降低了微型逆变器的故障率。
34.在一些实施例中，主电路板20通过灌封胶灌封固定于第一壳体10内，滤波电路模块32通过灌封胶灌封固定于第二壳体31内。如此，提升微型逆变器的电路防水、防尘、防氧化、防腐蚀等，提升微型逆变器的使用寿命。其中，灌封胶采用导热性能好的导热胶，保障微型逆变器工作产生的热量能够通导热胶散发。
35.在一些实施例中，第一接头11与对应的第二接头311插接固定。即第二壳体31是通过其第二接头311与第一壳体10的第一接头11插接的方式，实现与第一壳体10的可拆卸连
接，同时第二接头311与第一接头11的插接，实现了滤波电路模块32与主电路板20的电连接。因此，本实施例通过采用插接这种可拆卸连接方式，使得用户在微型逆变器上安装/拆卸滤波单元30时，只需将滤波单元30的第二接头311与第一壳体10的第一接头11插接/拔下即可，从而在微型逆变器维护时，更换滤波单元30的操作更加简单、方便。在一些实施例中，第一接头11和第二接头311可采用防水接头，保证第一接头11与第二接头311插接后的防水性能。
36.在一些实施例中，滤波电路模块32包括一个滤波电容或多个并联的滤波电容。
37.在一些实施例中，滤波电路模块32还包括电感线圈，电感线圈与滤波电容构成lc滤波电路。
38.当然，在其他实施例中，滤波电路模块32还可以包括其它滤波器件，滤波电路模块32也可以采用其他滤波电路方案。
39.参阅图2，图2中仅以两个滤波单元30为例，在本实施例中，第二壳体31还设有用于接收直流电输入的第三接头312，第三接头312与滤波电路模块32电连接；即，第三接头312为微型逆变器的输入接头，用于与光伏发电单元(例如，光伏板)的输出端相连，以接收光伏发电单元输出的直流电。本实施例方案工作时对输入的直流电信号处理流程为：从第三接头312输入的直流电经过滤波电路模块32滤波后，从滤波单元30的第二接头311输出到第一接头11，再经过主电路板20的逆变处理，以输出交流电到电网或给室内电器供电等。
40.参阅图3，图3中仅以一个滤波单元30为例，在本实施例中，第一壳体10还设有与主电路板20电连接的直流输入接头13，用于接收直流电的输入；即直流输入接头13与光伏发电单元(例如，光伏板)的输出端相连，接收光伏发电单元输出的直流电。本实施例方案中，第一接头11和第二接头311都具有输入脚和输出脚，本实施例方案工作时对输入的直流电信号处理流程为：从直流输入接头13输入的直流电经第一接头11的输出脚到滤波单元30的第二接头311的输入脚，经过滤波电路模块32滤波后，在经第二接头311的输出脚输出到第一接头11的输入脚，再经过主电路板20的逆变处理，以输出交流电到电网或给室内电器供电等。
41.在一些实施例中，第一壳体10设有至少一个安装仓，安装仓与滤波单元30一一对应，滤波单元30适配卡装于安装仓中，滤波单元30包括一个滤波电容或多个并联的滤波电容。本实施例中，滤波单元30可以不需要设置壳体，通过直接装到第一壳体10的安装仓中，安装仓可由仓盖和仓体构成，仓盖可打开和关闭设置，仓盖盖上时与仓体形成密封的仓内空间，滤波单元30装在这个仓内空间中。本实施例微型逆变器的方案，在滤波单元30坏掉时，更换滤波单元30时，打开仓盖并取出坏掉的滤波单元30，将新的滤波单元30装入安装仓中后盖上仓盖即可。
42.当然，本技术的微型逆变器，第一壳体10还设有至少一个交流输出接头12，用于连接电网、室内交流供电系统等，以输出微型逆变器逆变处理得到的交流电。图中以两个交流输出接头12为例，两个交流输出接头12输出的是同一个信号，在使用时选择其中一个连接即可。两个交流输出接头12分别设于第一壳体10的不同侧，方便从不同方向进行接线。
43.本实用新型还提出一种光伏系统，该光伏系统包括光伏板和上述微型逆变器，光伏板的输出电连接微型逆变器，该微型逆变器的具体结构参照上述实施例，由于本光伏系统采用了上述微型逆变器所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方
案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
44.其中，微型逆变器可为一拖一、一拖二、一拖四、一拖六、一拖八等功能的微型逆变器，分别适用一路光伏板输出、两路光伏板输出、四路光伏板输出、六路光伏板输出、八路光伏板输出的光伏系统。
45.以上所述的仅为本实用新型的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本实用新型保护的范围，凡是在与本实用新型一个整体的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型保护的范围内。

技术特征：
1.一种微型逆变器，其特征在于，包括：第一壳体；主电路板，设于所述第一壳体内；以及至少一个滤波单元，所述滤波单元与所述第一壳体可拆卸地连接，且所述滤波单元与所述主电路板电连接。2.根据权利要求1所述的微型逆变器，其特征在于，所述滤波单元包括第二壳体和设于所述第二壳体内的滤波电路模块，所述第二壳体与所述第一壳体可拆卸连接；所述第一壳体设有与所述主电路板电连接的至少一个第一接头，所述第二壳体设有与所述滤波电路模块电连接的第二接头，所述第一接头与所述第二接头一一对应，所述第一接头与对应的第二接头电连接。3.根据权利要求2所述的微型逆变器，其特征在于，所述第一接头与对应的第二接头插接固定。4.根据权利要求2所述的微型逆变器，其特征在于，所述滤波电路模块包括一个滤波电容或多个并联的滤波电容。5.根据权利要求4所述的微型逆变器，其特征在于，所述滤波电路模块还包括电感线圈，所述电感线圈与所述滤波电容构成lc滤波电路。6.根据权利要求2所述的微型逆变器，其特征在于，所述第二壳体还设有用于接收直流电输入的第三接头，所述第三接头与所述滤波电路模块电连接；或，所述第一壳体还设有与所述主电路板电连接的直流输入接头，用于接收直流电的输入。7.根据权利要求2所述的微型逆变器，其特征在于，所述第一壳体的外侧设有至少一个固定卡位，所述固定卡位与所述滤波单元一一对应，各个滤波单元的第二壳体分别卡接于对应的固定卡位。8.根据权利要求2所述的微型逆变器，其特征在于，所述主电路板通过灌封胶灌封固定于所述第一壳体内，所述滤波电路模块通过灌封胶灌封固定于所述第二壳体内。9.根据权利要求1所述的微型逆变器，其特征在于，所述第一壳体设有至少一个安装仓，所述安装仓与所述滤波单元一一对应，所述滤波单元适配卡装于所述安装仓中，所述滤波单元包括一个滤波电容或多个并联的滤波电容。10.一种光伏系统，包括光伏发电单元，其特征在于，还包括权利要求1至9任一项所述微型逆变器，所述光伏发电单元的输出电连接所述微型逆变器。

技术总结
本实用新型公开一种微型逆变器和光伏系统，其中，微型逆变器包括第一壳体、主电路板和至少一个滤波单元，主电路板设于所述第一壳体内，所述滤波单元与所述第一壳体可拆卸地连接，且所述滤波单元与所述主电路板电连接。本实用新型技术方案，将滤波单元采用可拆卸连接的方式连接于第一壳体，在微型逆变器由于滤波单元坏掉而故障时，只需将坏掉的滤波单元从第一壳体上拆下，并换上新的滤波单元连接到第一壳体上，就可以排除微型逆变器的故障，使微型逆变器恢复正常工作，大幅降低了光伏系统发生微型逆变器故障的维护成本。微型逆变器故障的维护成本。微型逆变器故障的维护成本。


技术研发人员：刘小雄 肖志伟
受保护的技术使用者：深圳市拓普泰克技术股份有限公司
技术研发日：2023.02.28
技术公布日：2023/8/13