一种光伏逆变器以及功率电感制造技术

技术编号:41705181 阅读:4 留言:0更新日期:2024-06-19 12:36
本技术提供了一种光伏逆变器和功率电感,其中,光伏逆变器包括PCB以及功率电感,功率电感固定在PCB上,功率变换电路用于将直流源输出的直流电转化为交流电,功率电感用于储能或者滤波。进一步地,功率电感包括绕组、磁芯以及引脚,绕组沿着磁芯的轴线方向绕制在磁芯上,绕组的出线端位于磁芯的一端并向PCB的方向延伸,绕组的出线端与引脚相连,且引脚沿着磁芯的轴线方向向磁芯的另一端延伸,引脚的末端与PCB通过连接件相连。本申请提供的功率电感通过对绕组的出线端的灵活弯折,既免除了转接线缆的使用,又减小了功率电感的体积。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及新能源发电领域,尤其涉及一种光伏逆变器以及功率电感


技术介绍

1、功率电感是光伏逆变器的重要组成部件,其主要起到过滤直流/交流(directcurrent-alternating current,dc-ac)变换电路输出交流电的高频噪声,从而提高逆变器输出交流电的纯度以及稳定性的作用。除此之外,功率电感还能储存一部分电能,从而保证逆变器在短时间内输出较大的功率,以更好地适应不同负载的需求。目前,行业内大多数的功率电感均需额外设置转接线缆,以实现功率电感与逆变器中印制电路板(printedcircuit board,pcb)的连接。如此设置,通常导致转接线缆额外占用逆变器的内部空间,降低了逆变器整机的功率密度,严重影响逆变器的整机性能。


技术实现思路

1、为解决上述问题,本申请实施例提供了一种光伏逆变器以及功率电感,其中,功率电感可直接通过连接件与逆变器中的pcb相连,进而免除了转接线缆的使用,极大地节省了逆变器的内部空间,提高了逆变器整机的功率密度。

2、第一方面,本申请实施例提供了一种光伏逆变器,包括pcb以及功率电感,功率电感固定在pcb上。功率电感包括绕组,磁芯以及引脚,绕组沿着磁芯的轴线方向绕制在磁芯上,绕组的出线端位于磁芯的一端并向pcb的方向延伸,绕组的出线端与引脚相连,且引脚沿着磁芯的轴线方向向磁芯的另一端延伸,引脚的末端与pcb通过连接件相连。如此设置,一方面可以免除转接线缆的使用,提高功率电感的装配效率,另一方面也可以提高功率电感装配的灵活性。

3、在一种实施方式中,绕组的出线端包括第一端和第二端,其中,第一端与磁芯接触,第二端与引脚相连,第一端与第二端之间出线端的长度大于第一端到引脚的末端所在平面的距离,引脚与pcb平行。如此设置,可以按需对功率绕组的出线端灵活弯折,进而满足多种实际的应用场景。

4、在一种实施方式中,绕组的出线端朝向磁芯的轴线倾斜,以使引脚在pcb上的投影位于被绕组绕制的磁芯在pcb上的投影的轮廓范围之内。如此设置,可以保证引脚位于功率电感绕组的宽度范围之内,进而减小功率电感的体积,提升功率电感在单位体积内的感量。

5、在一种实施方式中,绕组的出线端垂直于pcb或者朝向磁芯的轴线倾斜,引脚至少包括第一部分和第二部分,其中,第一部分与绕组的出线端相连并且与磁芯的轴线倾斜设置,第二部分与第一部分相连并且平行于磁芯的轴线。如此设置,同样可以保证引脚位于功率电感绕组的宽度范围之内,进而减小功率电感的体积,提升功率电感在单位体积内的感量。

6、在一种实施方式中,在垂直于磁芯的轴线且平行于pcb的方向上,引脚的末端在垂直于pcb的方向上的投影的宽度大于引脚与绕组的出线端连接的一端在垂直于pcb的方向上的投影的宽度。如此设置,能够方便引脚的末端与连接件的连接,并且提高功率电感与pcb之间的结构稳定性。

7、在一种实施方式中,功率电感还包括支撑件以及相对设置的第一骨架和第二骨架,其中,第一骨架与磁芯的一端连接,第二骨架与磁芯的另一端连接,支撑件远离pcb的一端与第一骨架相连,支撑件靠近pcb的一端与引脚的末端接触并为引脚的末端提供朝向pcb的支撑力。第一骨架和第二骨架均包括至少一个镂空区域,镂空区域的轮廓与磁芯的横截面的外轮廓一致,第一骨架和第二骨架通过至少一个镂空区域套设在磁芯上。通过支撑件、第一骨架以及第二骨架的设置,可以进一步提高功率电感与pcb之间连接的可靠性,在实际应用中,功率电感既可以与第一骨架分体成型也可以一体成型,本申请对此不做限制。

8、在一种实施方式中,支撑件还包括至少一个限位部,至少一个限位部设置在支撑件靠近pcb的一端的表面上,且至少一个限位部为朝向pcb方向延伸的凸起,至少一个限位部与引脚的末端卡接,以使引脚的末端在垂直于pcb的方向上的投影位于支撑件在垂直于pcb的方向上的投影的轮廓范围内。通过在支撑件上设置限位件,可以将引脚的末端限位在一定区域内,进而防止引脚因外部冲击和震动而发生位移。提高功率电感与pcb之前的定位精度。

9、在一种实施方式中,支撑件靠近pcb的一端还设置有通孔,通孔在垂直于pcb的方向上延伸,且通孔内设置有可沿垂直于pcb的方向上运动的螺母,引脚的末端还包括插孔,插孔与通孔对相对设置。其中,将引脚的末端的插孔与支撑件的通孔对应设置,可以提高功率电感与pcb之间的定位精度,将支撑件的通孔内的螺母设置成可以沿垂直于pcb的方向运动则可以提高装配速度,并且减小装配过程中pcb所受的应力。

10、在一种实施方式中,pcb与功率电感通过连接件以及固定件连接,pcb上设置有冲孔,连接件包括连接面和至少两个连接脚,连接面平行于pcb并通过至少两个连接脚与pcb相连,连接面上也设置有冲孔,且pcb上的冲孔、连接面上的冲孔、引脚的末端的插孔以及支撑件的通孔四者相对设置,固定件的一端穿过连接面上的冲孔以及引脚的末端的插孔与支撑件的通孔内的螺母螺纹连接,固定件的另一端与连接面相连,并且,在固定件与通孔内的螺母拧紧的过程中,固定件与螺母的运动方向相反。如此设置,可以提高功率电感与pcb之间的定位精度,并且可以在固定件与螺母螺纹连接的过程中,降低对pcb的应力,提高pcb与功率电感之间的装配稳定性。

11、在一种实施方式中,在垂直于pcb的方向上,连接面上冲孔的投影位于固定件与连接面相连的一端的投影轮廓内,且固定件与连接面相连的一端的投影位于pcb上冲孔的投影的轮廓内。如此设置,可以避免将固定件直接固定在pcb上,进而减小pcb承受的应力。

12、在一种实施方式中,功率电感还包括外壳,外壳用于收容磁芯、缠绕磁芯的绕组、支撑件以及第一骨架和第二骨架,其中,第一骨架和第二骨架中至少一个骨架靠近pcb的一端还包括定位柱,外壳还包括凹槽,定位柱和凹槽均沿着垂直于磁芯的轴线且平行于pcb的方向延伸,定位柱与凹槽卡接以将磁芯固定在外壳内。通过定位柱以及外壳上凹槽的设置,可以更好地将功率电感的部件固定在外壳围设的空间内,进而在功率电感的灌胶过程中,避免外壳内磁芯的错位,进一步提高功率电感的定位精度,提高功率电感与pcb的装配精确度。

13、在一种实施方式中,引脚的末端平行于pcb。如此设置,可以方便功率电感与pcb的连接,缩短功率电感与pcb之间的距离,进而缩小整个光伏逆变器的体积,提高光伏逆变器的体积功率密度。

14、第二方面,本申请实施例提供了一种光伏逆变器,包括绕组,磁芯以及引脚,绕组沿着磁芯的轴线方向绕制在磁芯上,绕组的出线端位于磁芯的一端并向远离磁芯的方向延伸,绕组的出线端与引脚相连,且引脚沿着磁芯的轴线方向向磁芯的另一端延伸。如此设置,一方面可以免除转接线缆的使用,提高功率电感的装配效率,另一方面也可以提高功率电感装配的灵活性。

15、在一种实施方式中,功率电感还包括外壳,外壳用于收容被绕组缠绕的磁芯和灌封胶,其中,磁芯全部浸没在灌封胶内,绕组的出线端以及引脚位于灌封胶的液面之外。绕组的出本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光伏逆变器,其特征在于,所述光伏逆变器包括PCB以及功率电感,其中,所述功率电感固定在所述PCB上;

2.根据权利要求1所述的光伏逆变器,其特征在于,所述绕组的出线端包括第一端和第二端,其中,所述第一端与所述磁芯接触,所述第二端与所述引脚相连,所述第一端与所述第二端之间所述出线端的长度大于所述第一端到所述引脚的末端所在平面的距离,所述引脚与所述PCB平行。

3.根据权利要求2所述的光伏逆变器,其特征在于,所述绕组的出线端朝向所述磁芯的轴线倾斜,以使所述引脚在所述PCB上的投影位于被所述绕组绕制的所述磁芯在所述PCB上的投影的轮廓范围之内。

4.根据权利要求1所述的光伏逆变器,其特征在于,所述绕组的出线端垂直于所述PCB或者朝向所述磁芯的轴线倾斜,所述引脚至少包括第一部分和第二部分,其中,所述第一部分与所述绕组的出线端相连并且与所述磁芯的轴线倾斜设置,所述第二部分与所述第一部分相连并且平行于所述磁芯的轴线。

5.根据权利要求1-4任一项所述的光伏逆变器,其特征在于,在垂直于所述磁芯的轴线且平行于所述PCB的方向上,所述引脚的末端在垂直于所述PCB的方向上的投影的宽度大于所述引脚与所述绕组的出线端连接的一端在垂直于所述PCB的方向上的投影的宽度。

6.根据权利要求1所述的光伏逆变器,其特征在于,所述功率电感还包括支撑件以及相对设置的第一骨架和第二骨架,其中,所述第一骨架与所述磁芯的一端连接,所述第二骨架与所述磁芯的另一端连接,所述支撑件远离所述PCB的一端与所述第一骨架相连,所述支撑件靠近所述PCB的一端与所述引脚的末端接触并为所述引脚的末端提供朝向所述PCB的支撑力;

7.根据权利要求6所述的光伏逆变器,其特征在于,所述支撑件还包括至少一个限位部,所述至少一个限位部设置在所述支撑件靠近所述PCB的一端的表面上,且所述至少一个限位部为朝向所述PCB方向延伸的凸起,所述至少一个限位部与所述引脚的末端卡接,以使所述引脚的末端在垂直于所述PCB的方向上的投影位于所述支撑件在垂直于所述PCB的方向上的投影的轮廓范围内。

8.根据权利要求7所述的光伏逆变器,其特征在于,所述支撑件靠近所述PCB的一端还设置有通孔,所述通孔在垂直于所述PCB的方向上延伸,且所述通孔内设置有可沿垂直于所述PCB的方向上运动的螺母,所述引脚的末端还包括插孔,所述插孔与所述通孔对相对设置。

9.根据权利要求8所述的光伏逆变器,其特征在于,所述PCB与所述功率电感通过连接件以及固定件连接,所述PCB上设置有冲孔,所述连接件包括连接面和至少两个连接脚,所述连接面平行于所述PCB并通过所述至少两个连接脚与所述PCB相连,所述连接面上也设置有冲孔,且所述PCB上的冲孔、所述连接面上的冲孔、所述引脚的末端的插孔以及所述支撑件的通孔四者相对设置,所述固定件的一端穿过所述连接面上的冲孔以及所述引脚的末端的插孔与所述支撑件的通孔内的螺母螺纹连接,所述固定件的另一端与所述连接面相连,并且,在所述固定件与所述通孔内的螺母拧紧的过程中,所述固定件与所述螺母的运动方向相反。

10.根据权利要求9所述的光伏逆变器,其特征在于,在垂直于所述PCB的方向上,所述连接面上冲孔的投影位于所述固定件与所述连接面相连的一端的投影轮廓内,且所述固定件与所述连接面相连的一端的投影位于所述PCB上冲孔的投影的轮廓内。

11.根据权利要求6所述的光伏逆变器,其特征在于,所述功率电感还包括外壳,所述外壳用于收容所述磁芯、缠绕所述磁芯的绕组、所述支撑件以及所述第一骨架和所述第二骨架,其中,所述第一骨架和所述第二骨架中至少一个骨架靠近所述PCB的一端还包括定位柱,所述外壳还包括凹槽,所述定位柱和所述凹槽均沿着垂直于所述磁芯的轴线且平行于所述PCB的方向延伸,所述定位柱与所述凹槽卡接以将所述磁芯固定在所述外壳内。

12.根据权利要求1所述的光伏逆变器,其特征在于,所述引脚的末端平行于所述PCB。

13.一种功率电感,其特征在于,所述功率电感包括绕组,磁芯以及引脚,所述绕组沿着所述磁芯的轴线方向绕制在所述磁芯上,所述绕组的出线端位于所述磁芯的一端并向远离所述磁芯的方向延伸,所述绕组的出线端与所述引脚相连,且所述引脚沿着所述磁芯的轴线方向向所述磁芯的另一端延伸。

14.根据权利要求13所述的功率电感,其特征在于,所述功率电感还包括外壳,所述外壳用于收容被所述绕组缠绕的磁芯和灌封胶,其中,所述磁芯全部浸没在所述灌封胶内,所述绕组的出线端以及所述引脚位于所述灌封胶的液面之外;

15.根据权利要求14所述的功率电感,其特征在于,所述绕组的出线端朝向所...

【技术特征摘要】

1.一种光伏逆变器,其特征在于,所述光伏逆变器包括pcb以及功率电感,其中,所述功率电感固定在所述pcb上;

2.根据权利要求1所述的光伏逆变器,其特征在于,所述绕组的出线端包括第一端和第二端,其中,所述第一端与所述磁芯接触,所述第二端与所述引脚相连,所述第一端与所述第二端之间所述出线端的长度大于所述第一端到所述引脚的末端所在平面的距离,所述引脚与所述pcb平行。

3.根据权利要求2所述的光伏逆变器,其特征在于,所述绕组的出线端朝向所述磁芯的轴线倾斜,以使所述引脚在所述pcb上的投影位于被所述绕组绕制的所述磁芯在所述pcb上的投影的轮廓范围之内。

4.根据权利要求1所述的光伏逆变器,其特征在于,所述绕组的出线端垂直于所述pcb或者朝向所述磁芯的轴线倾斜,所述引脚至少包括第一部分和第二部分,其中,所述第一部分与所述绕组的出线端相连并且与所述磁芯的轴线倾斜设置,所述第二部分与所述第一部分相连并且平行于所述磁芯的轴线。

5.根据权利要求1-4任一项所述的光伏逆变器,其特征在于,在垂直于所述磁芯的轴线且平行于所述pcb的方向上,所述引脚的末端在垂直于所述pcb的方向上的投影的宽度大于所述引脚与所述绕组的出线端连接的一端在垂直于所述pcb的方向上的投影的宽度。

6.根据权利要求1所述的光伏逆变器,其特征在于,所述功率电感还包括支撑件以及相对设置的第一骨架和第二骨架,其中,所述第一骨架与所述磁芯的一端连接,所述第二骨架与所述磁芯的另一端连接,所述支撑件远离所述pcb的一端与所述第一骨架相连,所述支撑件靠近所述pcb的一端与所述引脚的末端接触并为所述引脚的末端提供朝向所述pcb的支撑力;

7.根据权利要求6所述的光伏逆变器,其特征在于,所述支撑件还包括至少一个限位部,所述至少一个限位部设置在所述支撑件靠近所述pcb的一端的表面上,且所述至少一个限位部为朝向所述pcb方向延伸的凸起,所述至少一个限位部与所述引脚的末端卡接,以使所述引脚的末端在垂直于所述pcb的方向上的投影位于所述支撑件在垂直于所述pcb的方向上的投影的轮廓范围内。

8.根据权利要求7所述的光伏逆变器,其特征在于,所述支撑件靠近所述pcb的一端还设置有通孔,所述通孔在垂直于所述pcb的方向上延伸,且所述通孔内设置有可沿垂直于所述pcb的方向上运动的螺母,所述引脚的末端还包括插孔,所述插孔与所述通孔对相对设置。

9.根据权利要求8所述的光伏逆变器,其特征在于,所述pcb与所述功率电感通过连接件以及固定件连接,所述pcb上设置有冲孔,所述连接件包括连接面和至少两个连接脚,所述连接面平行于所述pcb并通过所述至少两个连接脚与所述pcb相连,所述连接面上也设置有冲孔,且所述pcb上的冲孔、所述连接面上的冲孔、所述引脚的末端的插孔以及所述支撑件的通孔四者相对设置,所述固定件的一端穿过所述连接面上的冲孔以及所述引脚的末端的插孔与所述支撑件的通孔内的螺母螺纹连接,所述固定件的另一端与所述连接面相连,并且,在所述固定件与所述通孔内的螺母拧紧的过程中,所述固定件与所述螺母的运动方向相反。

10.根据权利要求9所述的光伏逆变器,其特征在于,在垂直于所述pcb的方向上,所述连接面上冲孔的投影位于所述固定件与所述连接面相连的一端的投影轮廓内,且所述固定件与所述连接面相连的一端的投影位于所述pcb上冲孔的投影的轮廓内...

【专利技术属性】
技术研发人员:向志强严泽淳文涛史纪鹏陈辉成章缘
申请(专利权)人:华为数字能源技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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