風能變流器的功率模塊的製作方法

2023-05-25 14:06:51 1

專利名稱：風能變流器的功率模塊的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種變流器，尤其涉及一種風能變流器的功率模塊。
背景技術：
當前，風力發電作為一種新能源，發展非常迅速。隨著風力發電技術進步，風力發 電設備中的風能變流器的功率密度越來越大，散熱成為影響風能變流器正常工作和使用壽 命的關鍵因素。基於保護功率管等考慮，風能變流器往往會採用尖峰吸收電容直接與功率 管並聯來吸收開關過程中產生的電壓尖峰。對於電容而言，溫度與工作電壓直接決定了其 壽命，通常而言，溫度降低10°c，電容的壽命可以提高一倍。風能變流器中，功率管的銅排 通過大電流時，發熱量大，會烘烤直接與其接觸的尖峰吸收電容，導致尖峰吸收電容溫度升 高。現在解決該問題所採用的方式是將尖峰吸收電容的引腳加長，雖然引腳加長加大了尖 峰吸收電容與銅排的距離，減少銅排發熱對尖峰吸收電容的影響，但也帶來不利的因素弓丨 腳加長，尖峰吸收電容本身寄生電感就增加，影響整個風能變流器的電性能
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題在於，針對現有技術中採用加長尖峰吸收電容解決 電容升溫時，帶來電容的寄生電感增加、影響整個風能變流器的電性能的缺陷，提供一種能 降低尖峰吸收電容溫度、增加尖峰吸收電容工作可靠性與壽命，並不影響尖峰吸收電容本 身性能的風能變流器的功率模塊。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種風能變流器的功率模塊， 包括尖峰吸收電容、銅排和功率管，所述功率管和所述尖峰吸收電容分別設置在所述銅排 板面的兩側，所述尖峰吸收電容和所述銅排通過導電柱隔開並通過導電柱電連接。所述導電柱螺接在所述銅排上。所述尖峰吸收電容下部的引腳固定在所述導電柱的頂面上，所述尖峰吸收電容的 引腳和所述導電柱通過螺釘固定在所述銅排上，所述尖峰吸收電容的引腳、導電柱、螺釘與 所述銅排導電連接。所述導電柱與銅排自成一體。所述尖峰吸收電容下部的引腳通過螺釘固定在所述導電柱頂面上，所述尖峰吸收 電容的引腳、螺釘與所述導電柱導電連接。所述導電柱為圓柱形。所述導電柱高度的範圍為2mm 10mm。本實用新型通過在尖峰吸收電容與銅排之間增加一個導電柱，拉開了尖峰吸收電 容與銅排之間的距離，從而改善了銅排產生的熱量對尖峰吸收電容的烘烤狀況，減少了銅 排產生熱量造成的尖峰吸收電容升溫的問題，尖峰吸收電容的溫度降低，使得尖峰吸收電 容的壽命大大延長，也使得尖峰吸收電容工作的可靠性和穩定性提高。並且採用的是能導 通電流的導電柱，不影響尖峰吸收電容和銅排之間的電連接關係。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，一種風能變流器的功率模塊，包括尖峰吸收電容1、銅排2和功率管 3。所述功率管3和尖峰吸收電容1分別設置在銅排2板面的兩側，圖中可以看出，功率管3位於銅排2的下方，並與銅排電連接，尖峰吸收電容1位於銅排2的上方。所述尖峰 吸收電容1和銅排2之間設有導電柱4，導電柱4採用導電材料製成，例如銅、鋁、銀、鐵、導 電合金等，一般優選銅、鋁製成。所述尖峰吸收電容1和銅排2通過導電柱4電連接在一起。 關於導電柱4和銅排2的連接，一般會採用兩種方式一種是導電柱4螺接在銅排2上，即 在銅排2上設有螺孔21，導電柱4軸向對應設有通孔或螺孔(圖中未示出)，螺釘5穿裝在 通孔或螺孔內將導電柱4螺接在銅排2的螺孔21內固定。另一種方式是導電柱4與銅排 2為不分離的一體結構，製作銅排2時便在相應位置直接成型導電柱4。對於導電柱4和銅排2的第一種連接方式，可將尖峰吸收電容1下部的引腳11設 置在導電柱4頂面上，並通過螺釘5 —起固定在銅排2上，並保證尖峰吸收電容1的引腳 11、導電柱4、螺釘5與銅排2之間導電連接。對於導電柱4和銅排2的第二種連接方式，導電柱4頂面開有螺孔，尖峰吸收電容 1的引腳11通過螺釘5固定在導電柱4頂面上，所述尖峰吸收電容1的引腳11、螺釘5與 導電柱4導電連接。由於尖峰吸收電容1下部的引腳11與導電柱4頂面固定連接，則尖峰 吸收電容1就位於導電柱4之外，遠離了銅排2，減少了銅排2產生熱量造成的尖峰吸收電 容1升溫的問題，尖峰吸收電容1的溫度降低，使得尖峰吸收電容1的壽命大大延長，也使 得尖峰吸收電容1工作的可靠性和穩定性提高。導電柱4的形狀可以為圓柱、稜柱、錐臺、橢圓柱等多種形狀，其中由於圓柱的均 流效果相對於其他形狀比較好，因此導電柱4優選為圓柱。由於導電柱4過高會影響變流 器整體結構布局且不會繼續增大尖峰吸收電容1降溫的效果，導電柱4過低則基本沒有降 溫的效果，因此導電柱4高度選擇為2mm IOmm較為合適，優選5mm左右，在這個高度能使 尖峰吸收電容1靠近銅排2的一側溫度降低5°C左右。
權利要求一種風能變流器的功率模塊，包括尖峰吸收電容、銅排和功率管，所述功率管和尖峰吸收電容分別設置在銅排板面的兩側，其特徵在於，所述尖峰吸收電容和銅排通過導電柱隔開並通過導電柱電連接。
2.根據權利要求1所述的風能變流器的功率模塊，其特徵在於，所述導電柱螺接在所 述銅排上。
3.根據權利要求2所述的風能變流器的功率模塊，其特徵在於，所述尖峰吸收電容下 部的引腳固定在所述導電柱的頂面上，所述尖峰吸收電容的引腳和所述導電柱通過螺釘一 起固定在所述銅排上，所述尖峰吸收電容的引腳、導電柱、螺釘與銅排導電連接。
4.根據權利要求1所述的風能變流器的功率模塊，其特徵在於，所述導電柱與所述銅 排自成一體。
5.根據權利要求4所述的風能變流器的功率模塊，其特徵在於，所述尖峰吸收電容下 部的引腳通過螺釘固定在所述導電柱頂面上，所述尖峰吸收電容的引腳、螺釘與所述導電 柱導電連接。
6.根據權利要求1 5任意一項所述的風能變流器的功率模塊，其特徵在於，所述導電 柱為圓柱形。
7.根據權利要求6所述的風能變流器的功率模塊，其特徵在於，所述導電柱高度的範 圍為2mm IOmm0
專利摘要本實用新型公開了一種風能變流器的功率模塊，包括尖峰吸收電容、銅排和功率管，所述功率管和尖峰吸收電容分別設置在銅排板面的兩側，所述尖峰吸收電容和銅排通過導電柱隔開並通過導電柱電連接。本實用新型提供一種能降低尖峰吸收電容溫度、增加尖峰吸收電容工作可靠性與壽命，並不影響尖峰吸收電容本身性能的風能變流器的功率模塊。
文檔編號H02M1/32GK201766493SQ201020272290
公開日2011年3月16日 申請日期2010年7月27日 優先權日2010年7月27日
發明者何淨, 盛俊毅 申請人:艾默生網絡能源有限公司