[发明专利]太阳能转换器柜结构

说明书

关联申请

本申请要求名为“太阳能转换器柜结构”，于2008年11月11日提交的申请号为61/113,530的美国临时申请的优先权，该美国临时申请被整体并入本申请。

技术领域

本发明公开主要是针对容纳用于与太阳能面板一起使用的电转换设备的柜。

背景技术

太阳能面板技术正在迅速发展。一个有显著进步的方面就是面板的寿命。如今市场上的一些太阳能面板有25年的质量担保。然而，如果支持设备在25年届满之前就需要维护、更换、或者其它处理，就限制了这一长寿命所带来的优势。充满竞争的能源市场要求太阳能面板的所有部件都像太阳能面板本身一样的耐用和可靠，从而使维护和更换开销降到最低。

许多的太阳能面板装置都处于偏远、恶劣的环境下，例如美国西南的沙漠。对太阳能支持设备例如太阳能转换器柜的最主要的担心，是如何应对常见于太阳能面板周围的自然的环境热量以外的，由设备运行所带来的大量热量。一个简单的办法是使用由这些太阳能面板所产生的大量的可用电力来驱动很多的大型风扇。然而，如此一来，明显影响到了装置所产生的电能的量，并最终影响了该装置的收益性。

概要

发明内容

本发明公开主要针对用于容纳如太阳能转换器等电气设备的柜，以及用于制造和组装所述柜的相关技术。以下提供了介绍本发明公开实施例的若干细节。本发明公开的实施例一般涉及太阳能转换器的柜，其包括位于所述柜的最高点的盖。所述盖具有靠近进气口的一排百叶窗和在所述百叶窗之下的槽，所述槽用于将所述百叶窗拦下的水和碎屑运出所述盖。所述柜还包括位于所述盖之下的进气腔，所述进气腔连接到包括空气过滤器、空气增压器和空气室的盖进气口。所述空气增压器可以在所述进气腔内产生气压，使得空气通过所述盖进入所述进气腔，并穿过所述空气过滤器进入所述空气室。引流腔连接到所述空气室，并具有位于所述空气室与第一引流口和第二引流口之间的门。所述柜还包括在所述第一引流口处连接到所述空气室的第一腔，所述第一腔包括直流电容器、控制电子设备、电力传动电子设备、和开关晶体管。所述第一腔之下的第二腔连接到所述第一腔，并包括开关装置例如交流/直流(AC/DC)接触器、电涌抑制硬件装置、配电线路、或所述太阳能转换器的其它支持电子设备。所述第二腔具有在所述柜的基座附近导出所述柜的第一柜排气口。

所述柜还包括第三腔，其在所述第二引流口连接到所述空气室，并包括从所述开关晶体管处移走热量的散热器，所述柜还包括位于所述第三腔之下并接收来自所述第三腔的空气的第四腔。所述第四腔包括变压器和电感器，并具有导出所述柜的第二柜排气口。所述第一腔、第二腔、第三腔和第四腔包括接地的金属壁，所述金属壁带有开口，使得空气可以在所述第一和第二腔之间，以及在所述第三和第四腔之间流动。所述柜内的各个腔的尺寸设定及布置可以使得这些腔内的部件与腔壁之间的距离最小，以提升热管理效率。

在其他实施例中，太阳能转换器的柜包括进气系统，其中包括进气口、空气过滤器、风扇和空气室。所述风扇使空气进入所述进气口，通过该空气过滤器，并进入该空气室从而对该空气室进行加压。所述柜还包括空气引流器来将空气从所述空气室引入第一空气路径和第二空气路径。所述第一空气路径达到一个分隔室，该分隔室包括至少一个直流电容器、控制电子设备、电力传动电子设备、或开关晶体管，然后达到一个包括开关装置的分隔室。所述第二空气路径达到一个分隔室，所述分隔室包括用于所述开关晶体管的散热器，然后达到一个包括变压器和电感器的分隔室。该进气口位于柜的顶部，该第一和第二空气路径通常向下延伸向柜的基座。

在其他实施例中，太阳能转化器柜包括进气口，所述进气口包括一组波纹状百叶窗。这些百叶窗可以向该进气口的一侧倾斜，于是进入该进气口的液体将被这些百叶窗截获并导入槽中而后导出所述柜。所述柜还包括风扇，该风扇的位置使得其将空气吸入该进气口并进入位于该进气口下方的加压的空气室。所述柜进一步包括置于靠近该空气室的具有高热敏性的转换器组件，以及具有低热敏性的转换器组件，其中所述具有高热敏性的转换器组件置于所述空气室与所述具有低热敏性的转换器组件之间，于是空气在到达所述具有低热敏性的转换器组件之前先要越过所述具有高热敏性的转换器组件。

附图说明

图1为根据本发明公开的太阳能转换器柜的部分示意正面图。

图2为根据本发明公开的太阳能转换器的部分示意侧截面图。

图3为根据本发明公开的太阳能转换器柜的部分示意半透明等角示意图。