分布式光伏发电并网箱论文和设计-仝海江

全文摘要

本实用新型公开了分布式光伏发电并网箱，包括箱体，所述箱体的正面设有箱门，箱体的顶部设有灭火装置，箱体内腔底面的右端设有触发装置，箱体内腔的右侧面设有限位装置，箱体的内壁设有感温装置，箱体的底面上固定穿插有穿线管，箱体的内壁上设有位于感温装置下方的熔断器，箱体的内壁上设有位于感温装置上方的检测模块；通过灭火装置、触发装置、限位装置、感温装置的配合，使该分布式光伏发电并网箱能够在箱体内部元件和电路起火后第一时间断开与电网的连接并将火源扑灭，避免火势蔓延引起火灾，显著增加了该分布式光伏发电并网箱的安全性能，不会造成安全事故，提高了该分布式光伏发电并网箱的实用性。

设计方案

1.分布式光伏发电并网箱，包括箱体（1），其特征在于：所述箱体（1）的正面设有箱门（2），箱体（1）的顶部设有灭火装置（3），箱体（1）内腔底面的右端设有触发装置（4），箱体（1）内腔的右侧面设有限位装置（5），箱体（1）的内壁设有感温装置（6），箱体（1）的底面上固定穿插有穿线管（7），箱体（1）的内壁上设有位于感温装置（6）下方的熔断器（8），箱体（1）的内壁上设有位于感温装置（6）上方的检测模块（9）、汇流排（10）、自供电源（11）、防雷器（12）和断路器（13），箱体（1）的左侧面开设有出气孔（14），箱体（1）内腔的左侧面连接有与出气孔（14）相适配的防尘网（15）。

2.根据权利要求1所述的分布式光伏发电并网箱，其特征在于：所述灭火装置（3）包括挡雨箱（301），挡雨箱（301）的底面与箱体（1）的顶端连接，挡雨箱（301）底面的中部开设有与箱体（1）连通的通气孔（302），挡雨箱（301）底面的边缘开设有进气孔（303），挡雨箱（301）的内壁连接有固定板（304），固定板（304）的内部固定穿插有散热扇（305），挡雨箱（301）的内部填充有位于固定板（304）和挡雨箱（301）内壁之间的滤尘棉（315），挡雨箱（301）内腔顶面的中部连接有内箱（306），内箱（306）的左侧面开设有吹风孔（307），内箱（306）的底面开设有喷射孔（308），内箱（306）内腔的右侧面通过弹出弹簧（309）传动连接有滑板（310），滑板（310）与内箱（306）的内壁滑动连接，滑板（310）左侧面的底端连接有置物板（311），置物板（311）与内箱（306）内腔的底面滑动连接，置物板（311）上开设有与喷射孔（308）相对应的漏料孔（312），置物板（311）的顶面存放有灭火干粉（313），置物板（311）的左端连接有封孔板（314），封孔板（314）能将吹风孔（307）堵住。

3.根据权利要求1所述的分布式光伏发电并网箱，其特征在于：所述触发装置（4）包括触发箱（401），触发箱（401）的底面与箱体（1）内腔的底面连接，触发箱（401）内腔的上下两面之间连接有滑杆（402），滑杆（402）的外部活动套接有升降板（403），升降板（403）的右侧面连接有固定杆（404），固定杆（404）的右端连接有牵拉绳（405），牵拉绳（405）的另一端延伸至内箱（306）的内部并与滑板（310）的右侧面连接，滑杆（402）的外部活动套接有位于升降板（403）下方的缓冲弹簧（406），缓冲弹簧（406）的顶端与升降板（403）的底面连接，缓冲弹簧（406）的底端与触发箱（401）内腔的底面连接，触发箱（401）的顶面上活动穿插有牵拉杆（407），牵拉杆（407）的外部固定套接有位于触发箱（401）内部的受力板（408），牵拉杆（407）的外部活动套接有压缩弹簧（409），压缩弹簧（409）的顶端与触发箱（401）内腔的顶面连接，压缩弹簧（409）的底端与受力板（408）的顶面连接，牵拉杆（407）的顶端连接有锥形头（410），锥形头（410）的顶面连接有限位板（411），限位板（411）的顶面连接有拉线（412），拉线（412）的另一端与断路器（13）上手柄的端部连接。

4.根据权利要求1所述的分布式光伏发电并网箱，其特征在于：所述限位装置（5）包括半圆箱（51），半圆箱（51）的右侧面与箱体（1）的内壁连接，半圆箱（51）的左侧面上开设有穿插孔（52），半圆箱（51）的内壁上连接有弧形杆（53），弧形杆（53）的外部活动套接有活动杆（54）和施力弹簧（55），施力弹簧（55）的一端与半圆箱（51）的内壁连接，施力弹簧（55）的另一端与活动杆（54）连接，活动杆（54）的右端活动穿插有旋转轴（56），旋转轴（56）的两端均与半圆箱（51）的内壁连接，活动杆（54）的左端穿过穿插孔（52）并连接有夹板（57），夹板（57）的数量为两个，两个夹板（57）相互接近的侧面均开设有限位半圆孔（58）和挤压半圆孔（59），限位半圆孔（58）的内壁与锥形头（410）接触连接。

5.根据权利要求1所述的分布式光伏发电并网箱，其特征在于：所述感温装置（6）包括传热箱（61），传热箱（61）与箱体（1）的内壁连接，传热箱（61）内腔的左侧面通过波纹管（62）传动连接有推板（63），推板（63）与传热箱（61）的内壁滑动连接，波纹管（62）的内部填充有感温液（64），传热箱（61）内腔的右侧面通过复位弹簧（65）传动连接有活塞（66），活塞（66）与传热箱（61）的内壁滑动连接，活塞（66）的右侧面连接有顶杆（67），顶杆（67）延伸至传热箱（61）的外部并连接有锥形挤压头（68）。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏发电并网箱领域，更具体地说，涉及分布式光伏发电并网箱。

背景技术

分布式光伏发电指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统，这样的个人或家庭式的分布式光伏发电容量一般在数千瓦以内，在发电过程中，没有噪声，也不会对空气和水产生污染，环保效益突出，发出的电有相当部分被用户自身消纳，具有靠近用户、输电成本低、对电网影响小、选址灵活、应用范围广等一系列优势，是目前主力推广的光伏发电方式之一，在分布式发电系统中需要使用分布式光伏发电并网箱将各个光伏组件产生的电流汇流在一起，以便将汇集的电流接入电网。

现有分布式光伏发电并网箱主要利用开设在箱体上的散热孔进行散热，散热速度慢，容易使箱体内部的温度过高，导致其内的元件过热而损坏，使用寿命短，而且箱体内的元件和线路在高温环境工作中容易发热起火，引起火灾，造成重大安全事故，因此亟需设计一种分布式光伏发电并网箱。

实用新型内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的现有分布式光伏发电并网箱主要利用开设在箱体上的散热孔进行散热，散热速度慢，容易使箱体内部的温度过高，导致其内的元件过热而损坏，使用寿命短，而且箱体内的元件和线路在高温环境工作中容易发热起火，引起火灾，造成重大安全事故的问题，本实用新型的目的在于提供分布式光伏发电并网箱，它可以很好的解决背景技术中提出的问题。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

分布式光伏发电并网箱，包括箱体，所述箱体的正面设有箱门，箱体的顶部设有灭火装置，箱体内腔底面的右端设有触发装置，箱体内腔的右侧面设有限位装置，箱体的内壁设有感温装置，箱体的底面上固定穿插有穿线管，箱体的内壁上设有位于感温装置下方的熔断器，箱体的内壁上设有位于感温装置上方的检测模块、汇流排、自供电源、防雷器和断路器，箱体的左侧面开设有出气孔，箱体内腔的左侧面连接有与出气孔相适配的防尘网。

优选的，所述灭火装置包括挡雨箱，挡雨箱的底面与箱体的顶端连接，挡雨箱底面的中部开设有与箱体连通的通气孔，挡雨箱底面的边缘开设有进气孔，挡雨箱的内壁连接有固定板，固定板的内部固定穿插有散热扇，挡雨箱的内部填充有位于固定板和挡雨箱内壁之间的滤尘棉，挡雨箱内腔顶面的中部连接有内箱，内箱的左侧面开设有吹风孔，内箱的底面开设有喷射孔，内箱内腔的右侧面通过弹出弹簧传动连接有滑板，滑板与内箱的内壁滑动连接，滑板左侧面的底端连接有置物板，置物板与内箱内腔的底面滑动连接，置物板上开设有与喷射孔相对应的漏料孔，置物板的顶面存放有灭火干粉，置物板的左端连接有封孔板，封孔板能将吹风孔堵住。

优选的，所述触发装置包括触发箱，触发箱的底面与箱体内腔的底面连接，触发箱内腔的上下两面之间连接有滑杆，滑杆的外部活动套接有升降板，升降板的右侧面连接有固定杆，固定杆的右端连接有牵拉绳，牵拉绳的另一端延伸至内箱的内部并与滑板的右侧面连接，滑杆的外部活动套接有位于升降板下方的缓冲弹簧，缓冲弹簧的顶端与升降板的底面连接，缓冲弹簧的底端与触发箱内腔的底面连接，触发箱的顶面上活动穿插有牵拉杆，牵拉杆的外部固定套接有位于触发箱内部的受力板，牵拉杆的外部活动套接有压缩弹簧，压缩弹簧的顶端与触发箱内腔的顶面连接，压缩弹簧的底端与受力板的顶面连接，牵拉杆的顶端连接有锥形头，锥形头的顶面连接有限位板，限位板的顶面连接有拉线，拉线的另一端与断路器上手柄的端部连接。

优选的，所述限位装置包括半圆箱，半圆箱的右侧面与箱体的内壁连接，半圆箱的左侧面上开设有穿插孔，半圆箱的内壁上连接有弧形杆，弧形杆的外部活动套接有活动杆和施力弹簧，施力弹簧的一端与半圆箱的内壁连接，施力弹簧的另一端与活动杆连接，活动杆的右端活动穿插有旋转轴，旋转轴的两端均与半圆箱的内壁连接，活动杆的左端穿过穿插孔并连接有夹板，夹板的数量为两个，两个夹板相互接近的侧面均开设有限位半圆孔和挤压半圆孔，限位半圆孔的内壁与锥形头接触连接。

优选的，所述感温装置包括传热箱，传热箱与箱体的内壁连接，传热箱内腔的左侧面通过波纹管传动连接有推板，推板与传热箱的内壁滑动连接，波纹管的内部填充有感温液，传热箱内腔的右侧面通过复位弹簧传动连接有活塞，活塞与传热箱的内壁滑动连接，活塞的右侧面连接有顶杆，顶杆延伸至传热箱的外部并连接有锥形挤压头。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

通过灭火装置驱动外部的气体进入箱体，使箱体内部空气的流动速度加快，进而使箱体内部热量散失的速度加快，确保箱体内部的热空气能够快速流出，散热速度快，箱体内部的温度能够一直维持在安全温度范围内，箱体内部的元件不会因过热而损坏，延长了该分布式光伏发电并网箱的使用寿命，同时降低了起火的几率，使用安全性能高，通过灭火装置、触发装置、限位装置、感温装置的配合，使该分布式光伏发电并网箱能够在箱体内部元件和电路起火后第一时间断开与电网的连接并将火源扑灭，避免火势蔓延引起火灾，显著增加了该分布式光伏发电并网箱的安全性能，不会造成安全事故，提高了该分布式光伏发电并网箱的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型图1的内部结构示意图；

图3为本实用新型图2中灭火装置的内部结构示意图；

图4为本实用新型图2中触发装置的内部结构示意图；

图5为本实用新型图2中限位装置的内部结构示意图；

图6为本实用新型图5中A-A处的剖面图；

图7为本实用新型图2中感温装置的内部结构示意图。

图中标号说明：

1、箱体；2、箱门；3、灭火装置；301、挡雨箱；302、通气孔；303、进气孔；304、固定板；305、散热扇；306、内箱；307、吹风孔；308、喷射孔；309、弹出弹簧；310、滑板；311、置物板；312、漏料孔；313、灭火干粉；314、封孔板；315、滤尘棉；4、触发装置；401、触发箱；402、滑杆；403、升降板；404、固定杆；405、牵拉绳；406、缓冲弹簧；407、牵拉杆；408、受力板；409、压缩弹簧；410、锥形头；411、限位板；412、拉线；5、限位装置；51、半圆箱；52、穿插孔；53、弧形杆；54、活动杆；55、施力弹簧；56、旋转轴；57、夹板；58、限位半圆孔；59、挤压半圆孔；6、感温装置；61、传热箱；62、波纹管；63、推板；64、感温液；65、复位弹簧；66、活塞；67、顶杆；68、锥形挤压头；7、穿线管；8、熔断器；9、检测模块；10、汇流排；11、自供电源；12、防雷器；13、断路器；14、出气孔；15、防尘网。

具体实施方式

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做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。

请参阅图1-7，分布式光伏发电并网箱，包括箱体1，箱体1的正面设有箱门2，箱体1的顶部设有灭火装置3，箱体1内腔底面的右端设有触发装置4，箱体1内腔的右侧面设有限位装置5，箱体1的内壁设有感温装置6，箱体1的底面上固定穿插有穿线管7，箱体1的内壁上设有位于感温装置6下方的熔断器8，箱体1的内壁上设有位于感温装置6上方的检测模块9、汇流排10、自供电源11、防雷器12和断路器13，箱体1的左侧面开设有出气孔14，箱体1内腔的左侧面连接有与出气孔14相适配的防尘网15。

灭火装置3包括挡雨箱301，挡雨箱301的底面与箱体1的顶端连接，挡雨箱301底面的中部开设有与箱体1连通的通气孔302，挡雨箱301底面的边缘开设有进气孔303，挡雨箱301的内壁连接有固定板304，固定板304的内部固定穿插有散热扇305，挡雨箱301的内部填充有位于固定板304和挡雨箱301内壁之间的滤尘棉315，挡雨箱301内腔顶面的中部连接有内箱306，内箱306的左侧面开设有吹风孔307，内箱306的底面开设有喷射孔308，内箱306内腔的右侧面通过弹出弹簧309传动连接有滑板310，滑板310与内箱306的内壁滑动连接，滑板310左侧面的底端连接有置物板311，置物板311与内箱306内腔的底面滑动连接，置物板311上开设有与喷射孔308相对应的漏料孔312，置物板311的顶面存放有灭火干粉313，置物板311的左端连接有封孔板314，封孔板314能将吹风孔307堵住。

触发装置4包括触发箱401，触发箱401的底面与箱体1内腔的底面连接，触发箱401内腔的上下两面之间连接有滑杆402，滑杆402的外部活动套接有升降板403，升降板403的右侧面连接有固定杆404，固定杆404的右端连接有牵拉绳405，牵拉绳405的另一端延伸至内箱306的内部并与滑板310的右侧面连接，滑杆402的外部活动套接有位于升降板403下方的缓冲弹簧406，缓冲弹簧406的顶端与升降板403的底面连接，缓冲弹簧406的底端与触发箱401内腔的底面连接，触发箱401的顶面上活动穿插有牵拉杆407，牵拉杆407的外部固定套接有位于触发箱401内部的受力板408，牵拉杆407的外部活动套接有压缩弹簧409，压缩弹簧409的顶端与触发箱401内腔的顶面连接，压缩弹簧409的底端与受力板408的顶面连接，牵拉杆407的顶端连接有锥形头410，锥形头410的顶面连接有限位板411，限位板411的顶面连接有拉线412，拉线412的另一端与断路器13上手柄的端部连接。

限位装置5包括半圆箱51，半圆箱51的右侧面与箱体1的内壁连接，半圆箱51的左侧面上开设有穿插孔52，半圆箱51的内壁上连接有弧形杆53，弧形杆53的外部活动套接有活动杆54和施力弹簧55，施力弹簧55的一端与半圆箱51的内壁连接，施力弹簧55的另一端与活动杆54连接，活动杆54的右端活动穿插有旋转轴56，旋转轴56的两端均与半圆箱51的内壁连接，活动杆54的左端穿过穿插孔52并连接有夹板57，夹板57的数量为两个，两个夹板57相互接近的侧面均开设有限位半圆孔58和挤压半圆孔59，限位半圆孔58的内壁与锥形头410接触连接。

感温装置6包括传热箱61，传热箱61与箱体1的内壁连接，传热箱61内腔的左侧面通过波纹管62传动连接有推板63，推板63与传热箱61的内壁滑动连接，波纹管62的内部填充有感温液64，传热箱61内腔的右侧面通过复位弹簧65传动连接有活塞66，活塞66与传热箱61的内壁滑动连接，活塞66的右侧面连接有顶杆67，顶杆67延伸至传热箱61的外部并连接有锥形挤压头68。

工作原理：

首先将该分布式光伏发电并网箱安装好并接入电路投入使用，使散热扇305开始运行，然后散热扇305为空气提供驱动力，使外部空气依次穿过进气孔303、滤尘棉315、散热扇305、通气孔302进入箱体1，接着箱体1内部的空气穿过防尘网15并经由出气孔14排出，使箱体1内部的空气能够快速循环流动，之后箱体1内部元件运行产生的热量随着快速流动的气流迅速散出，散热速度快，箱体1内部的温度能够一直维持在安全温度范围内，箱体1内部的元件不会因过热而损坏，延长了该分布式光伏发电并网箱的使用寿命，同时降低了起火的几率，使用安全性能高，在箱体1内部元件和线路因短路发热起火时，火源会使箱体1内部的温度快速升高，然后感温液64吸收热量，体积快速涨大，使波纹管62伸长运动，接着波纹管62推动推板63向右移动，之后推板63推动活塞66向右移动，然后活塞66通过顶杆67带着锥形挤压头68向右移动，锥形挤压头68对挤压半圆孔59的内壁进行挤压，对夹板57施力，使两个夹板57张开，进而使两个限位半圆孔58分开，解除对限位板411的限位作用，接着受力板408在压缩弹簧409弹力的作用下为牵拉杆407施加一个向下的拉力，之后牵拉杆407通过锥形头410、限位板411向下牵拉拉线412，拉线412的另一端将断路器13上的手柄向下牵拉，将断路器13关闭，使该分布式光伏发电并网箱能够在箱体1内部元件和电路起火后的第一时间断开与电网的连接，与此同时，牵拉杆407的底端会推动升降板403向下移动，然后升降板403通过固定杆404向下牵拉牵拉绳405的一端，接着牵拉绳405的另一端通过滑板310牵拉内箱306向右移动，使漏料孔312与喷射孔308连通，之后内箱306顶面的灭火干粉313在重力作用下穿过漏料孔312、喷射孔308进入挡雨箱301并随着气流进入箱体1进行灭火，实现自动扑灭火源的目的，避免火势蔓延引起火灾，显著增加了该分布式光伏发电并网箱的安全性能，该过程中，内箱306带着封孔板314向右移动，将吹风孔307打开，然后散热扇305吹出的气流进入内箱306，有助于加快灭火干粉313进入箱体1的速度，增加了灭火效果和速度，安全性更高，不会造成安全事故。

以上；仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内；根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

设计图

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