一種交直流匯流系統的制作方法

本實用新型涉及一種匯流系統，尤其涉及一種交直流匯流系統。

背景技術：

在直驅型機組中，多極永磁同步電機轉速較低，可與風力機直接相連，直驅型機組無需升速，具有噪聲低、能量轉換效率高等優勢。并且機組的發電機運行效率高，不存在滑環和電刷，可顯著提高機組的可靠性。此外，發電機通過全功率變流裝置接入電網，可適應電網波動，網側功率控制靈活，省去了更換齒輪箱的成本。因此，直驅機組在海上風電的優勢更加明顯。隨著海上風電的全面起航，其單機容量基本都是3MW以上，而對于全功率變流器而言，其非常重要的一個方向就是系統模塊并聯，相應的并聯匯流技術在大功率系統中的問題日益凸顯。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術中的上述缺陷，提供一種交直流匯流系統。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

提供一種交直流匯流系統，包括至少一個交流匯流系統和直流匯流系統，所述交流匯流系統包括交流匯流裝置及至少一個連接在所述交流匯流裝置上的交流并聯支路，所述交流并聯支路與電器裝置上的三相端子分別相連；所述直流匯流系統包括至少一個匯流排及至少兩個直流匯流裝置，所述匯流排與每一所述直流匯流裝置相連，所述直流匯流裝置上設置有至少一個直流并聯支路，所述直流并聯支路與電器裝置上的正極和負極分別相連。

在本實用新型所述的交直流匯流系統中，所述交流并聯支路包括分別與三相端子的A相端子連接的第一支路、與三相端子的B相端子連接的第一支路及與三相端子的C相端子連接的第一支路。

在本實用新型所述的交直流匯流系統中，所述交流匯流裝置包括分別與所述第一支路連接的第一匯流裝置、與所述第二支路連接的第二匯流裝置及與所述第三支路連接的第三匯流裝置。

在本實用新型所述的交直流匯流系統中，所述匯流排包括正極匯流排和負極匯流排，所述直流匯流裝置包括連接在所述正極匯流排上的正極匯流裝置，及連接在所述負極匯流排上的負極匯流裝置，所述直流并聯支路包括連接在所述正極匯流裝置上的正極支路及連接子所述負極匯流裝置上的負極支路。

在本實用新型所述的交直流匯流系統中，所述直流匯流系統包括匯流排及兩個分別連接在所述匯流排上的直流匯流裝置。

在本實用新型所述的交直流匯流系統中，所述交流并聯支路為柔性電連接件。

在本實用新型所述的交直流匯流系統中，所述匯流排為柔性電連接件或剛性導體。

在本實用新型所述的交直流匯流系統中，所述直流匯流裝置通過絕緣件連接在所述電器裝置上。

在本實用新型所述的交直流匯流系統中，所述交流匯流系統包括兩個。

綜上所述，實施本實用新型的一種交直流匯流系統，具有以下有益效果：首先，本申請的交直流匯流系統的結構緊湊、擴容性好，可同時擴展多個并聯功率器件或功率模塊。其次，交流匯流系統采用柔性連接，使交流匯流系統具有一定的減震效果，消除因振動引起功率器件的端子處的應力，提高交流匯流系統的容差能力。并且將交流匯流系統安裝在電器裝置的后部，可以提高系統的安全性，方便并聯支路的安裝和維護。第三，直流匯流系統的匯流排通過柔性裝置或剛性導體連接，以結構件減少裝配誤差及共母線之間的誤差對匯流排的影響，從而提高直流匯流系統的容差能力。

附圖說明

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是本實用新型較佳實施例之一提供的一種交直流匯流系統連接在電器裝置上的結構示意圖；

圖2是圖1所示一種交直流匯流系統的結構示意圖；

圖3是本實用新型較佳實施例之二提供的一種交直流匯流系統的結構示意圖；

圖4是本實用新型較佳實施例之三提供的一種交直流匯流系統的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

如圖1所示，本實用新型較佳實施例提供了一種交直流匯流系統，包括至少一個交流匯流系統1和直流匯流系統2。其中，交流匯流系統1連接在電器裝置的功率器件100(如電池元件等)上，并與該功率器件100的三相端子(未標號)電連接。直流匯流系統2連接在電器裝置的功率模塊200的頂部，與功率模塊200的正極和負極分別相連。

結合圖2所示，交流匯流系統1包括兩個，每一交流匯流系統1包括交流匯流裝置11及至少一個連接在交流匯流裝置11上的交流并聯支路12，交流并聯支路12與電池元件的三相端子分別相連。本實施例中，交流匯流裝置11上連接有兩個交流并聯支路12，每一交流并聯支路12包括與三相端子的A相端子連接的第一支路12a、與三相端子的B相端子連接的第一支路12b及與三相端子的C相端子連接的第一支路12c。交流匯流裝置11包括與第一支路12a連接的第一匯流裝置11a、與第二支路12b連接的第二匯流裝置11b及與第三支路12c連接的第三匯流裝置11c。由圖1可知，本實施例的兩個交流匯流系統1并聯四個電池元件。

可以理解的是，本實施例并不限定交流匯流系統1的具體個數，交流匯流系統1還可以包括一個或多個。并且，本實施例也不限定交流并聯支路12的具體個數，交流匯流裝置11上還可以連接一個、三個、四個或更多的交流并聯支路12。如圖3所示，交流匯流系統1包括兩個，每一交流匯流裝置11上連接有三個交流并聯支路12，兩個交流匯流系統可以并聯六個功率器件100。如圖4所示，交流匯流系統1包括兩個，每一交流匯流裝置11上連接有四個交流并聯支路12，兩個交流匯流系統可以并聯八個功率器件100。故本申請的交流匯流系統1的擴容性好，可同時擴展多個并聯功率器件100。

實際使用中，交流匯流系統1的交流匯流裝置11與電網系統(未示出)的三相電路電連接，將電網系統中的電輸送至功率器件100(如電池元件等)中。由于并聯的定制類功率器件100的加工誤差較大，且工作中電網系統的諧波影響較大，常導致功率器件100的振動相對較大。因此交流并聯支路12可以采用柔性連接，使交流并聯支路12具有一定的減震效果，消除因振動引起功率器件100的端子處的應力，提高交流匯流系統1的容差能力。并且，交流并聯支路12采用柔性連接也可以方便安裝和維護。

優選的，交流并聯支路12的第一支路12a、第二支路12b和第三支路12c均為柔性制件，可以采用軟編織電纜或軟銅排制成。

此外，由于交流匯流系統1常通過較大電流，將交流匯流系統1安裝在電器裝置的后部，可以提高系統的安全性。將交流匯流系統1安裝在電器裝置的后部正面，也可以方便并聯支路的安裝和維護。

如圖1和圖2所示，直流匯流系統2包括至少一個匯流排21及至少兩個直流匯流裝置22，匯流排21與每一直流匯流裝置22相連，直流匯流裝置22上設置有至少一個直流并聯支路23，直流并聯支路23與功率模塊200的正極和負極分別相連。

本實施例中，匯流排21包括一個，匯流排21上連接有兩個直流匯流裝置22，每一直流匯流裝置22上連接有兩個直流并聯支路23。具體的，每一直流并聯支路23包括與功率模塊200的正極連接的正極支路23a，及與功率模塊200的負極連接的負極支路23b。每一直流匯流裝置22包括與正極支路23a連接的正極匯流裝置22a，及與負極支路23b連接的負極匯流裝置22b。匯流排21包括與每一正極匯流裝置22a連接的正極匯流排21a，及與每一負極匯流裝置22b連接的負極匯流排21b。實際使用中，功率模塊200的正電流由每一正極支路23a傳輸至正極匯流裝置22a，再由每一正極匯流裝置22a傳輸至正極匯流排21a。同理，功率模塊200的負電流由每一負極支路23b傳輸至負極匯流裝置22b，再由每一負極匯流裝置22b傳輸至負極匯流排21b。

由圖1可知，本實施例的直流匯流系統2并聯四個功率模塊200。可以理解的是，本實施例并不限定匯流排21、直流匯流裝置22及直流并聯直路23的具體數量。如圖3所示，匯流排21包括一個，直流匯流裝置22包括兩個，每一直流匯流裝置22上連接有三個直流并聯支路23，故該直流匯流系統2可以并聯六個功率模塊200。如圖4所示，匯流排21包括兩個，直流匯流裝置22包括兩個，每一直流匯流裝置22上連接有四個直流并聯支路23，故該直流匯流系統2可以并聯八個功率模塊200。故本申請的直流匯流系統2的擴容性好，可同時擴展多個并聯功率模塊200。

優選的，匯流排21通過柔性裝置或剛性導體連接，以結構件減少裝配誤差及共母線之間的誤差對匯流排21的影響，從而提高直流匯流系統2的容差能力。柔性裝置可以為軟編織電纜等結構，剛性導體可以為軟銅排等結構。并且，由于共母線采用一側匯流的方案，其母線紋波電流較小，母線電容損耗小，熱性能優越。

此外，直流匯流裝置22可以通過絕緣件(未示出)固定在功率模塊200上，并考慮電動力的影響，合理設置固定點，使其具有足夠的強度，保證直流并聯支路23連接的可靠性。

本實用新型的交直流匯流系統可以根據用戶的實際需要，將交流電轉換為直流電，也可以將直流電轉換為交流電。

綜上所述，實施本實用新型的一種交直流匯流系統，具有以下有益效果：

首先，本申請的交直流匯流系統的擴容性好，可同時擴展多個并聯功率器件或功率模塊。

其次，交流匯流系統采用柔性連接，使交流匯流系統具有一定的減震效果，消除因振動引起功率器件的端子處的應力，提高交流匯流系統的容差能力。并且將交流匯流系統安裝在電器裝置的后部，可以提高系統的安全性，也可以方便并聯支路的安裝和維護。

第三，直流匯流系統的匯流排通過柔性裝置或剛性導體連接，以結構件減少裝配誤差及共母線之間的誤差對匯流排的影響，從而提高直流匯流系統的容差能力。

雖然本實用新型是通過具體實施例進行說明的，本領域技術人員應當明白，在不脫離本實用新型范圍的情況下，還可以對本實用新型進行各種變換及等同替代。另外，針對特定情形或材料，可以對本實用新型做各種修改，而不脫離本實用新型的范圍。因此，本實用新型不局限于所公開的具體實施例，而應當包括落入本實用新型權利要求范圍內的全部實施方式。