[實用新型]一種液冷型集成式電力電子單元

有效

• 申請號: 202021850701.1
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN212353642U
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 耿祥;陳學永;米彥青;謝蓮;劉昌文
• 申請（專利權）人: 浙江福愛電子有限公司;無錫恒和環保科技有限公司;天津內燃機研究所（天津摩托車技術中心）
• 主分類號: B60L15/00
• 分類號: B60L15/00;H05K7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種液冷型集成式電力電子單元，尤其是針對混合動力汽車電機控制器、油泵電機控制器等多項負載部件合一的集成動力單元的液體冷卻技術。整個散熱器安裝于控制器的中間部分，散熱器可雙面安裝，分別安裝雙電機控制模塊和動力單元。散熱器的主體包括冷卻液體流動槽，蓋板，液體進出口，蓋板與散熱器之間的密封結構，液體流動槽的主要特點是液體流動槽為橢圓型凹槽，分別嵌入翅片以形成S形回轉水道，并分別在凹槽嵌入多段弧形翅片以減小流阻，避免渦流，同時，在進出水口部位增加斜坡以減小流阻。本發明公開的液冷散熱器結構，流阻小，熱容量大且液體流速快的特點，提高了散熱效率。

技術領域

本發明屬于新能源汽車混合動力多合一控制器領域，尤其涉及針對混合動力汽車電機控制器、電壓轉換單元等多項動力單元合一的集成動力單元的液體冷卻技術。

背景技術

新能源汽車是基于驅動技術的重大升級和轉型，控制器集成了整車的扭矩策略，將需求扭矩轉化成電機所需的三相電并驅動電機，從而實現車輛的運行。交流傳動電力機車牽引變流裝置正在向大功率和高度集成化、輕量化等方向發展，由此導致系統耗散功率密度急劇增大，散熱的問題日益突出。 IGBT 模塊是主變流器的核心部件，散熱器冷卻性能分析很有必要。

一般情況下，散熱器都采用散熱片加散熱風扇的結構，其通過設計合理的內外部結構也可以起到較好的 散熱效果。但是，對于一些對散熱要求較高的場合采用風冷方式散熱往往散熱效果就顯得差強人意。

現有改進技術中，也有部分采用液冷技術對電子裝置進行降溫的方法。通常采用封閉管道的結構，由于控制器內部的空 間有限，并且接口需要考慮整體布局，加之管道本身的體積，使得散熱設計繁瑣，且散熱裝置無法得到充分利用，散熱效果不佳。

對于機車的整個動力集成控制單元而言其集成度要更高，因此發熱量更大，而且由于動力單元布置結構問題，利用傳統的散熱方式散熱困難，為此，開發一款結構簡單，便于布置，且效果好的散熱裝置是十分有必要的。

發明內容

本申請針對上述問題，之目的在于提供一種結構設計合理，散熱效率高，熱容量大且液體流速快的液冷散熱裝置。

為實現上述目的，本發明創造采取以下技術方案：一種液冷型集成式電力電子單元，包括負載部件和液冷散熱器，所述負載部件驅動電機控制器，油泵電機控制器，DC-DC轉換器。所述液冷散熱器布置于所述負載部件之間，主要包括散熱器主體，進水口、出水口，水道以及蓋板。

所述進水后和出水口設計于主體上，通過水道連通，所述水道通過主體和蓋板進行封裝，并通過密封結構密封，防止液體與負載部件接觸。所述蓋板為鋁制材料，以實現輕量化，而且提高整個散熱器的熱容。所述密封結構采用密封條形式，主要包括設計于主體上的一個密封槽，所述密封條卡入密封槽內，通過蓋板安裝于密封條上方，通過螺栓上緊，實現密封。所述密封條為帶密封性且耐溫的PVC材質或者橡膠材質，其截面可以是圓形。

所述水道為液體流動凹槽，采用S型設計，以增加流道覆蓋面積。所述S型水道包括翅片，所述翅片設計為多層，用于增加流道散熱面積。

進一步，所述翅片在負載布置集中部位增加波浪形結構，所述翅片所設計的波浪形結構集成橫向和縱向的弧度結構。所述負載集中的部位位于進、出水口1/4處位置，在此位置一側為驅動電機控制器，一側為油泵電機控制器。

所述水道在進水口和所述出水口處均采用傾斜設計，減小口端阻力，防止渦流形成。

上述液冷型集成式電力電子單元，其所述散熱器主體和所述蓋板設有安裝孔，用于安裝所述負載部件。所述驅動電機控制器和油泵控制器分別布置于液冷散熱器兩側，以有利于散熱的方式布置。

下面的技術方案，對本申請作進一步的限定或優化。

附圖說明

圖1為本發明所提供的液冷型集成式電力電子單元之實施例結構示意圖。