[發明專利]電力轉換裝置

在審

• 申請號: 201910957972.2
• 申請日: 2019-10-10
• 公開（公告）號: CN111884527A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 金潤浩
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: H02M7/00
• 分類號: H02M7/00;H05K7/20
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

一種電力轉換裝置，包括：電容器，其包括多個單元，根據電機的特性確定所述多個單元的數量和布置；電力轉換器分別設置在電容器的兩個相對側；第一冷卻器，其包括冷卻水流過的多個冷卻管，所述第一冷卻器位于電容器和電力轉換器之間，并通過與電容器和電力轉換器表面接觸而冷卻電容器和電力轉換器，其具有根據電機的特性確定的多個冷卻管中的任意一個的長度；以及殼體，其中組裝有電容器、電力轉換器和第一冷卻器。

技術領域

本申請涉及電力轉換裝置，更具體地，涉及能夠輸出各種功率量的電力轉換裝置。

背景技術

環保型汽車的電力轉換裝置接收來自高壓電池的直流電，將直流電轉換為交流電，將交流電供應給電機，并通過調節交流電的大小和相位來控制電機的轉矩和轉速。近年來，電力轉換裝置由直接與電機和減速器接合的電力電子(PE)模塊構成，以消除高壓電線并改善車輛的可組裝性。通常，電機和減速器從側面接合至PE模塊，并且電力轉換裝置位于其上。

隨著環保汽車變得普及電機的輸出變得多樣化，出現了如下問題：需要根據相應的電機輸出單獨地開發電力轉換裝置。這是因為根據輸出，電機和電力轉換裝置的體積轉換趨勢不同。更具體地，當電機的輸出改變時，電機變得使圓柱形狀的直徑保持相同，但是其軸向長度會變。另一方面，一旦確定輸出，由于電力轉換器的開關元件的數量、內部組件的電容器的尺寸等改變，因此電力轉換裝置通常具有增大或減小的體積。

為此，一旦確定了電機的輸出，傳統的電力轉換裝置是通過支架或托盤與電機接合，或者通過開發新的封裝概念來解決了該問題。然而，在前者的情況下，存在結構剛度等下降的局限性，并且在后一種情況下，存在開發周期和成本過高的局限性。因此，需要開發能夠在所需功率確定時容易地輸出所需功率的電力轉換裝置。

以上陳述僅僅旨在幫助理解本申請的背景技術，而不意為本申請落入本領域技術人員公知的現有技術的范圍內。

發明內容

本申請已經考慮到現有技術中出現的上述問題，并且本申請的目的是提供能夠根據電機的特性容易地輸出所需功率的電力轉換裝置。

根據本申請的示例性實施方案，電力轉換裝置包括：電容器，其包括多個單元，其中，根據電機的特性確定所述多個單元的數量和布置；電力轉換器分別設置在電容器的兩個相對側；第一冷卻器，其包括冷卻水流過的多個冷卻管，所述第一冷卻器位于電容器和電力轉換器之間，并通過與電容器和電力轉換器表面接觸而冷卻電容器和電力轉換器，其中根據電機的特性確定多個冷卻管中的任意一個的長度；以及殼體，其中組裝有所述電容器、所述電力轉換器和所述第一冷卻器。

第一冷卻器可以包括：第一冷卻管和第二冷卻管，所述第一冷卻管和第二冷卻管位于電容器的兩個相對側；以及第三冷卻管，其位于電容器表面上；其中，第一冷卻管和第二冷卻管各自位于電容器和電力轉換器之間。

可以根據基于電機的特性的電容器中的單元的數量和布置來確定第三冷卻管的長度。

可以根據設置在第一冷卻管和第二冷卻管上的電力轉換器的數量來確定第一冷卻管和第二冷卻管的長度。

殼體可以位于容納電機的電機殼體上方，并且第一冷卻管或第二冷卻管中的至少一個的長度與電機殼體的直徑長度大致相同。

該裝置可以進一步包括：第二冷卻器，其包括冷卻水流過的多個冷卻管，并且所述第二冷卻器對電力轉換器進行冷卻，其中電力轉換器設置在第一冷卻器和第二冷卻器之間。

第二冷卻器可以包括：第四冷卻管和第五冷卻管，所述第四冷卻管和第五冷卻管分別與第一冷卻管和第二冷卻管平行地設置；以及冷卻器罩，其覆蓋所述第四冷卻管和第五冷卻管；其中，電力轉換器設置在第一冷卻管和第四冷卻管之間以及第二冷卻管和第五冷卻管之間。

在第一冷卻管和第四冷卻管的連接端部之間以及第二冷卻管和第五冷卻管的連接端部之間的每個間隙處可以插入第一墊圈，從而防止冷卻管泄漏。