用于車輛的電源模塊總成的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于車輛的電源模塊總成。電源模塊總成包括多個電源模塊,每個電源模塊具有功率級,功率級具有相對的主側(cè)和被框架包圍的副側(cè)??蚣苎由斐^主側(cè)并與主側(cè)協(xié)作以在電源模塊的每側(cè)限定凹腔。電源模塊布置成堆使得彼此鄰近的凹腔協(xié)作以形成與電源模塊交錯的冷卻劑室。
【專利說明】
用于車輛的電源模塊總成
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本公開涉及用于自動車輛的電源模塊總成。
【背景技術(shù)】
[0002]諸如電池電動車輛(BEV)、插電式混合動力電動車輛(PHEV)和全混合動力電動車輛(FHEV)的車輛包含牽引電池總成作為一個或更多個電機的能量源。牽引電池包括協(xié)助管理車輛性能和操作的組件和系統(tǒng)。電源逆變器被電連接在電池和電機之間以將來自電池的直流電轉(zhuǎn)換為與電機兼容的交流電。電源逆變器還可以充當整流器以將來自電機的交流電轉(zhuǎn)換為與電池兼容的直流電。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]根據(jù)一個實施例,一種電源逆變器包括多個電源模塊,每個電源模塊具有功率級,功率級具有相對的主側(cè)和被框架包圍的副側(cè)。框架延伸超過主側(cè)并與主側(cè)協(xié)作以在電源模塊的每側(cè)限定凹腔。電源模塊布置成堆使得彼此鄰近的凹腔協(xié)作以形成與電源模塊交錯的冷卻劑室。
[0004]根據(jù)另一個實施例,一種電源模塊總成包括多個電源模塊,每個電源模塊具有相對的主側(cè)。相對的主側(cè)中的每個限定凹入于其中的凹腔。電源模塊布置成堆使得彼此鄰近的凹腔協(xié)作以形成與電源模塊交錯的冷卻劑室。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述多個電源模塊還包括限定所述堆的一端的第一模塊和限定所述堆的另一端的最后的模塊,所述電源模塊總成還包括被設(shè)置為抵靠第一模塊的第一端板和被設(shè)置為抵靠最后的模塊的第二端板。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,第一端板與第一模塊協(xié)作以限定外側(cè)冷卻劑室。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,每個電源模塊還包括開口,其中,所述開口對齊并協(xié)作以限定沿所述堆的長度方向延伸的空腔。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,電源模塊總成還包括容納在空腔內(nèi)并與每個冷卻劑室流體連通的歧管。
[0009]根據(jù)又一個實施例,一種車輛包括電連接到至少一個電機的牽引電池和被構(gòu)造為由所述至少一個電機驅(qū)動的車輪。車輛還包括電連接在牽引電池和所述至少一個電機之間的電源逆變器。電源逆變器包括多個電源模塊,每個電源模塊具有功率級,功率級具有相對的主側(cè)和被框架包圍的副側(cè)??蚣苎由斐^主側(cè)并與主側(cè)協(xié)作以在電源模塊的每側(cè)限定凹腔。電源模塊布置成堆使得彼此鄰近的凹腔協(xié)作以形成與電源模塊交錯的冷卻劑室。
[0010]根據(jù)本發(fā)明,提供一種車輛,所述車輛包括:至少一個電機;牽引電池,電連接到所述至少一個電機;車輪,被構(gòu)造為由所述至少一個電機驅(qū)動;電源逆變器,電連接在所述電池和所述至少一個電機之間,并包括多個電源模塊,每個電源模塊具有功率級,功率級具有相對的主側(cè)和被框架包圍的副側(cè),其中,所述框架延伸超過主側(cè)并與主側(cè)協(xié)作以在電源模塊的每側(cè)限定凹腔,且其中,電源模塊布置成堆使得彼此鄰近的凹腔協(xié)作以形成與電源模塊交錯的冷卻劑室。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,每個電源模塊的框架和功率級被布置為使得框架與功率級的其中一個副側(cè)間隔開以在框架和該副側(cè)之間形成開口,其中,所述開口對齊并協(xié)作以限定沿所述堆的長度方向延伸的空腔。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,電源逆變器還包括容納在所述空腔內(nèi)并與每個冷卻劑室流體連通的歧管。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,功率級還包括至少一個直流端子和交流端子,所述至少一個直流端子從其中一個副側(cè)延伸并突出穿過限定在框架內(nèi)的開口,所述交流端子從另一副側(cè)延伸并突出穿過限定在框架內(nèi)的另外的開口。
【附圖說明】
[0014]圖1是示例性混合動力車輛的示意圖。
[0015]圖2是可變電壓轉(zhuǎn)換器和電源逆變器的示意圖。
[0016]圖3是電源模塊總成的透視圖。
[0017]圖4是沿切割線4-4截取的圖3的總成的橫截面的側(cè)視圖。
[0018]圖5是圖3的總成的模塊中的一個的透視圖。
[0019]圖6是沿切割線6-6截取的圖5的模塊的橫截面的側(cè)視圖。
[0020]圖7是圖3的總成的歧管的俯視圖。
[0021]圖8是模塊的前視圖。
【具體實施方式】
[0022]在此描述本公開的實施例。然而,應(yīng)當理解,所公開的實施例僅為示例,其它實施例可以采取各種和替代的形式。附圖不一定按比例繪制;可夸大或最小化一些特征以示出特定組件的細節(jié)。因此,在此公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細節(jié)不應(yīng)該被解釋為限制,而僅為用于教導本領(lǐng)域技術(shù)人員以多種形式利用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解的,參照任一附圖示出并描述的各種特征可與在一個或更多個其它附圖中示出的特征進行組合以產(chǎn)生未明確示出或描述的實施例。示出的特征的組合為典型應(yīng)用提供代表性實施例。然而,與本公開的教導一致的特征的各種組合與變型可被期望用于特定應(yīng)用或?qū)嵤┓绞健?br>[0023]PHEV的示例在圖1中示出,并總體上被稱為車輛16。車輛16包括傳動裝置12,并在內(nèi)燃發(fā)動機20的協(xié)助下通過至少一個電機18被推進。電機18可以是交流(AC)電動馬達,在圖1中被示為“馬達”18。電機18接收電力并提供扭矩用于車輛推進。電機18還用作發(fā)電機,用于通過再生制動將機械動力轉(zhuǎn)換成電力。
[0024]傳動裝置12可以是動力分配式配置。傳動裝置12包括第一電機18和第二電機24。第二電機24可以是交流電動馬達,在圖1中被示為“發(fā)電機”24。如同第一電機18,第二電機24接收電力并提供輸出扭矩。第二電機24還用作發(fā)電機,用于將機械動力轉(zhuǎn)換成電力并優(yōu)化通過傳動裝置12的動力流。在其它實施例中,傳動裝置不具有動力分配式配置。
[0025]傳動裝置12包括行星齒輪單元26,其包括太陽齒輪28、行星齒輪架30和環(huán)形齒輪32。太陽齒輪28被連接到第二電機24的輸出軸用于接收發(fā)電機扭矩。行星齒輪架30連接到發(fā)動機20的輸出軸用于接收發(fā)動機扭矩。行星齒輪單元26將發(fā)電機扭矩和發(fā)動機扭矩組合并圍繞環(huán)形齒輪32提供組合的輸出扭矩。行星齒輪單元26用作無級變速器,而沒有任何固定的傳動比或“階梯”傳動比。
[0026]傳動裝置12還可包括單向離合器(0.W.C.)和發(fā)電機制動器33 A.W.C.連接到發(fā)動機20的輸出軸,只允許輸出軸沿一個方向旋轉(zhuǎn)。0.W.C.防止傳動裝置12反向驅(qū)動發(fā)動機20。發(fā)電機制動器33連接到第二電機24的輸出軸。發(fā)電機制動器33可以被激活以“制動”第二電機24的輸出軸和太陽齒輪28或防止第二電機24的輸出軸和太陽齒輪28旋轉(zhuǎn)。或者,0.W.C.和發(fā)電機制動器33可以被去除并以用于發(fā)動機20和第二電機24的控制策略代替。
[0027]傳動裝置12包括具有中間齒輪的中間軸,所述中間齒輪包括第一齒輪34、第二齒輪36和第三齒輪38。行星輸出齒輪40連接到環(huán)形齒輪32。行星輸出齒輪40與第一齒輪34嚙合,用于在行星齒輪單元26和中間軸之間傳遞扭矩。輸出齒輪42連接到第一電機18的輸出軸。輸出齒輪42與第二齒輪36嗤合,用于在第一電機18和中間軸之間傳遞扭矩。傳動裝置輸出齒輪44連接到傳動軸46 ο傳動軸46通過差速器50連接到一對驅(qū)動輪48。傳動裝置輸出齒輪44與第三齒輪38嚙合,用于在傳動裝置12和驅(qū)動輪48之間傳遞扭矩。傳動裝置還包括用于冷卻傳動裝置流體的熱交換器或自動傳動裝置流體冷卻器49。
[0028]車輛16包括用于存儲電能的能量存儲裝置,諸如牽引電池52。電池52是能夠輸出電力來運轉(zhuǎn)第一電機18和第二電機24的高電壓電池。當?shù)谝浑姍C18和第二電機24運轉(zhuǎn)為發(fā)電機時,電池52還接收來自它們的電力。電池52是由若干電池模塊(未示出)組成的電池組,其中每個電池模塊包含多個電池單元(未示出)。車輛16的其它實施例可設(shè)想不同類型的能量存儲裝置,諸如補充或代替電池52的電容器和燃料電池(未示出)。高電壓總線將電池52電連接到第一電機18和第二電機24。
[0029]車輛包括用于控制電池52的電池能量控制模塊(BECM)54AECM54接收指示車輛狀況和電池狀況的輸入,諸如電池溫度、電壓和電流。BECM 54計算并估計電池參數(shù),諸如電池荷電狀態(tài)和電池功率容量。BECM 54將指示電池荷電狀態(tài)(BSOC)和電池功率容量(Pcap)的輸出(BSOC、Pcap )提供到其它車輛系統(tǒng)和控制器。
[0030]車輛16包括DC-DC轉(zhuǎn)換器或可變電壓轉(zhuǎn)換器(VVC) 10和逆變器56 JVClO和逆變器56電連接在牽引電池52和第一電機18之間以及電池52和第二電機24之間。VVC 10“增壓”或使由電池52提供的電力的電壓電位增加。根據(jù)一個或更多個實施例,VVC 10還“降壓”或使提供給電池52的電力的電壓電位減小。逆變器56將主電池52(通過VVC 10)提供的直流(DC)電轉(zhuǎn)換為用于操作電機18、24的AC電。逆變器56還將由電機18、24提供的AC電整流成直流電用以給牽引電池52充電。傳動裝置12的其它實施例包括多個逆變器(未示出),諸如每個電機18、24與一個逆變器相關(guān)聯(lián)。VVC 10包括電感器組件14。
[0031]傳動裝置12包括傳動裝置控制模塊(TCM)58,用于控制電機18、電機24、VVC 10和逆變器56 JCM 58被配置為監(jiān)測電機18、24的位置、速度和功率消耗等。TCM 58還監(jiān)測VVC
10和逆變器56內(nèi)各個位置處的電參數(shù)(例如,電壓和電流hTCM 58將對應(yīng)于該信息的輸出信號提供到其它車輛系統(tǒng)。
[0032]車輛16包括與其它車輛系統(tǒng)和控制器通信以協(xié)調(diào)它們的功能的車輛系統(tǒng)控制器(VSC)60。雖然被示為單個控制器,但是VSC 60可包括可用于根據(jù)整體車輛控制邏輯或軟件控制多個車輛系統(tǒng)的多個控制器。
[0033]車輛控制器(包括VSC 60和TCM 58)通常包括任意數(shù)量的微處理器、ASIC、1C、存儲器(例如,閃存、ROM、RAM、EPROM和/或EEPR0M)和軟件代碼以彼此協(xié)作來執(zhí)行一系列操作??刂破鬟€包括預定數(shù)據(jù)或基于計算和試驗數(shù)據(jù)并存儲在存儲器內(nèi)的“查找表” oVSC 60使用共同的總線協(xié)議(例如,CAN和LIN)經(jīng)由一個或更多個有線或無線的車輛連接與其它車輛系統(tǒng)和控制器(例如,BECM 54和TCM 58)通信。VSC 60接收表示傳動裝置12的當前位置(例如,駐車、倒車、空擋或前進W^IiA(PRND)t3VSC 60還接收表示加速踏板位置的輸入(APP) JSC60將表示期望的車輪扭矩、期望的發(fā)動機轉(zhuǎn)速和發(fā)電機制動命令的輸出提供到TCM 58,并將接觸器控制提供到BECM 54。
[0034]車輛16包括用于控制發(fā)動機20的發(fā)動機控制模塊(ECM)64。VSC60將輸出(期望的發(fā)動機扭矩)提供到ECM 64,所述輸出基于多個輸入信號(包括APP),并對應(yīng)于駕駛員對車輛推進的請求。
[0035]如果車輛16是PHEV,則電池52可以經(jīng)由充電端口 66周期性地從外部電源或電網(wǎng)接收AC能量。車輛16還包括車載充電器68,它從充電端口 66接收AC能量。充電器68是AC/DC轉(zhuǎn)換器,它將所接收的AC能量轉(zhuǎn)換成適合給電池52充電的DC能量。進而,在再充電期間,充電器68將DC能量提供給電池52。雖然在PHEV 16的背景下進行示出和描述,但是應(yīng)理解,逆變器56可在其它類型的電動車輛(諸如HEV或BEV)上實施。
[0036]參照圖2,示出了VVC 10和逆變器56的電氣原理圖。VVC 10可包括第一開關(guān)單元70和第二開關(guān)單元72,用于使輸入電壓(Vbat)增壓以提供輸出電壓(Vd。)。第一開關(guān)單元70可包括并聯(lián)連接到第一二極管76的第一晶體管74,但是第一二極管76和第一晶體管74的極性切換(反向并聯(lián))。第二開關(guān)單元72可包括反向并聯(lián)連接到第二二極管80的第二晶體管78。每個晶體管74、78可以是任何類型的可控開關(guān)(例如,絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)或場效應(yīng)晶體管(FET))。此外,每個晶體管74、78可由TCM 58單獨控制。電感器組件14被示出為串聯(lián)連接在牽引電池52和開關(guān)單元70、72之間的輸入電感器。當提供電流時,電感器14產(chǎn)生磁通。當流經(jīng)電感器14的電流變化時,產(chǎn)生時變磁場,并感應(yīng)出電壓。VVC 10的其它實施例包括替代的電路構(gòu)造(例如,兩個以上的開關(guān))。
[0037]逆變器56可包括堆疊在總成中的多個半橋82。每個半橋可被封裝為功率級(powerstage)。在示出的實施例中,逆變器56包括六個半橋,三個用于馬達18,三個用于發(fā)電機24。每個半橋82可以包括連接到來自電池的正極DC節(jié)點的正極DC引線84和連接到來自電池的負極DC節(jié)點的負極DC引線86。每個半橋82還可以包括第一開關(guān)單元88和第二開關(guān)單元90。第一開關(guān)單元88可包括并聯(lián)連接到第一二極管94的第一晶體管92。第二開關(guān)單元90可包括并聯(lián)連接到第二二極管98的第二晶體管96。第一晶體管92和第二晶體管96可以是IGBT或FET。每個半橋82的第一開關(guān)單元88和第二開關(guān)單元90將電池的DC電轉(zhuǎn)換成AC引線100處的單相AC輸出。每個AC引線100被電連接到馬達18或發(fā)電機24。在示出的示例中,三個AC引線100被電連接到馬達18,其他三個AC引線100被電連接到發(fā)電機24。
[0038]參照圖3至圖6,電源逆變器56可包括電源模塊總成57、電容器模塊(未示出)和柵極驅(qū)動板(未不出)。電源模塊總成57包括布置成堆的多個電源模塊122。電源模塊總成57包括限定堆的一端的第一電源模塊124和限定堆的另一端的最后的電源模塊126。第一端板128被設(shè)置為抵靠第一模塊124,第二端板130被設(shè)置為抵靠最后的模塊126。所述端板協(xié)作以夾住堆,并且可以提供壓縮以幫助將堆保持在一起。
[0039]每個電源模塊122包括框架132,框架132具有相對的主側(cè)(major side) 134、136和在主側(cè)之間延伸的副側(cè)(minor side) 138。在示出的實施例中,框架132是中空的矩形體,所述矩形體包括左側(cè)140、右側(cè)142、頂部144和底部146,它們?nèi)w協(xié)作以限定外表面150、內(nèi)表面148、前表面152和后表面154。在其它實施例中,框架132可以具有不同的形狀。內(nèi)表面148限定用于容納功率級82的外殼。功率級82可包括如圖2中示出的半導體裝置。
[0040]功率級82包括相對的主側(cè)158和多個副側(cè)160。功率級82被容納在外殼內(nèi),并且在至少一些副側(cè)160上被框架132包圍。功率級82包括正極直流電力端子162和負極直流電力端子164,每個端子延伸穿過在右側(cè)142中限定的一個或更多個孔。每個直流端子164可以連接到電容器模塊的相應(yīng)端子。功率級82的交流電力端子166延伸穿過在底部146中限定的孔。交流電力端子166被電連接到電機。功率級82的第一信號針168和第二信號針170延伸穿過在左側(cè)140中限定的一個或更多個孔。信號針168、170可以電連接到柵極驅(qū)動板。端子和信號針的位置可根據(jù)實施例而變化并且不限于示出的配置。第一板172被設(shè)置為抵靠功率級82的一個主側(cè)158,第二板174被設(shè)置為抵靠功率級82的另一主側(cè)。第一板172和第二板174被布置為使得板外側(cè)176暴露并且至少一些邊緣178接合框架132的內(nèi)表面148。第一板172和第二板174可以是金屬、塑料、復合材料或它們的組合。功率級82的半導體裝置可以填充有環(huán)氧樹脂156或其他填料以將功率級與板和其它組件電隔離。注意:為了清楚,環(huán)氧樹脂沒有用交叉的平行線畫出陰影。
[0041 ] 框架132的副側(cè)138足夠厚以沿堆的縱向方向延伸超過板172、174的板外側(cè)176??蚣?32的延伸區(qū)域和每個板的板外側(cè)176限定凹入于電源模塊122的主側(cè)的一對凹腔180。每個電源模塊122還包括限定在框架132和功率級82之間的開口 184。分隔件167可以設(shè)置在開口 184 內(nèi)。
[0042]如圖3和圖4中最佳示出的,各個電源模塊122被布置成堆,其中,相鄰的框架132的前表面152和后表面154被設(shè)置為彼此抵靠。當被堆疊時,相鄰的電源模塊122的凹腔180協(xié)作限定與模塊122交錯的冷卻劑室182。端板和電源模塊也可以協(xié)作以限定一些冷卻劑室182。例如,第一端板128與第一模塊124協(xié)作以限定外側(cè)冷卻劑室,第二端板130與最后的模塊126協(xié)作以限定另一外側(cè)冷卻劑室。外側(cè)冷卻劑室可以具有比內(nèi)部冷卻劑室小的容積,或者端板可具有凹入?yún)^(qū)域以提供與內(nèi)部冷卻劑室具有相同或相似容積的外側(cè)冷卻劑室。或者,可以省略外側(cè)冷卻劑室。例如,端板128、130可分別包括容納在第一模塊124和最后的模塊126的外側(cè)凹腔內(nèi)以填充所述凹腔的突起面。每個冷卻劑室182可以界定五側(cè)并且可以具有敞開的頂側(cè)。每個冷卻劑室182可以包括槽路或其它特征以引導冷卻劑在室內(nèi)循環(huán)。
[0043]參照圖4、圖5和圖7,每個模塊122中的開口184協(xié)作形成沿堆的長度方向延伸的空腔186。每個冷卻劑室182的敞開的頂側(cè)通向空腔186。歧管188容納在空腔186內(nèi)并沿堆的長度方向延伸。歧管188可以包括供給室190和返回室192。所述室可以位于分隔件167的相對兩側(cè)。在示出的實施例中,供給室和返回室并排定位,但是可以設(shè)想其它構(gòu)造。供給室190包括與供給管路連接的端口 194,返回室192包括與返回管路連接的端口 196。供給管路和返回管路形成較大的熱管理系統(tǒng)的一部分,該熱管理系統(tǒng)可以包括栗、散熱器、其它管路、閥門和其它組件。歧管188的底表面202設(shè)置在每個冷卻劑室182的敞開的頂側(cè)的上方。歧管188的底表面202可以作為冷卻劑室182的頂部。供給室190的底表面202可包括多個入口 198,所述入口將供給室190與每個冷卻劑室182流體連通。返回室192的底表面可包括多個出口200,所述出口將返回室與每個冷卻劑室182流體連通。在操作期間,供給室190中的加壓冷卻劑循環(huán)進入每個冷卻劑室182中以冷卻電源模塊122。冷卻劑從冷卻劑室182離開,經(jīng)由出口 200進入返回室192。每個冷卻劑室182內(nèi)的槽路(如果包括的話)幫助在入口 198和出口200之間引導流體。分隔件167有助于防止冷卻劑直接從入口 198流到出口 200而不流經(jīng)冷卻劑室182。
[0044]冷卻劑室182被連接到歧管使得所述室以平行流路徑布置。平行流路徑布置沿堆的長度方向提供更均勻的溫度梯度,這是因為供給室190內(nèi)的冷卻劑相對均勻。串聯(lián)布置的冷卻劑室可具有相對大的溫度梯度,其中,堆的出口端處的冷卻劑比堆的入口端處的冷卻劑熱得多。
[0045]參照圖8,示出了另一電源逆變器220的剖視圖。電源逆變器220包括多個電源模塊222,電源模塊222具有框架224,框架224具有前表面226和后表面(不可見)。在示出的實施例中,框架224還包括左側(cè)230、右側(cè)232、頂部234和底部236。上突出部238從頂部234向上延伸并限定空腔240。下突出部242從底部236向下延伸并限定空腔244。
[0046]功率級246被容納在框架224內(nèi)。功率級包括未被框架覆蓋的主側(cè)和被框架224的內(nèi)表面包圍的副側(cè)。功率級246包括延伸穿過左側(cè)230的一對正極和負極直流端子248以及延伸穿過左側(cè)230的交流端子250。所述一對正極和負極直流端子248彼此相鄰地堆疊,其中只有一個在附圖中可見。功率級246的信號針253延伸穿過右側(cè)232。在其它實施例中,端子和信號針可以放置在不同的位置。板251被設(shè)置在功率級246的每個主側(cè)上??蚣?24的尺寸被形成為延伸超過板以形成凹腔。如上所述,相鄰的凹腔協(xié)作以形成冷卻劑室。入口歧管254被容納在上空腔240內(nèi),出口歧管256被容納在下空腔244內(nèi)。歧管可以比空腔稍小(如圖所示)或者可以具有基本相同的尺寸。入口歧管和出口歧管經(jīng)由入口 258和出口 260與每個冷卻劑室流體連通。在冷卻系統(tǒng)的操作期間,流體從入口歧管254流動跨過功率級246,并且經(jīng)由出口歧管256流出,以冷卻功率級246。如示出的,上突出部和下突出部以及上歧管和下歧管集中在框架224的中心線上。但是,在其它實施例中,突出部和歧管可以向中心線的左側(cè)或右側(cè)偏置。
[0047]雖然上面描述了示例性實施例,但是并不意味著這些實施例描述了權(quán)利要求所包含的所有可能的形式。說明書中使用的詞語為描述性詞語而非限制性詞語,并且應(yīng)理解的是,在不脫離本公開的精神和范圍的情況下,可作出各種改變。如之前所描述的,可組合各個實施例的特征以形成本發(fā)明的可能未被明確示出或描述的進一步的實施例。雖然各個實施例可能已被描述為提供優(yōu)點或在一個或更多個期望的特性方面優(yōu)于其他實施例或現(xiàn)有技術(shù)實施方式,但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該認識到,根據(jù)特定應(yīng)用和實施方式,一個或更多個特征或特性可被折衷以實現(xiàn)期望的整體系統(tǒng)屬性。這些屬性可包括但不限于成本、強度、耐久性、生命周期成本、市場性、外觀、包裝、尺寸、可維護性、重量、可制造性、易組裝性等。因此,被描述為在一個或更多個特性方面不如其他實施例或現(xiàn)有技術(shù)實施方式合意的實施例并不在本公開的范圍之外,并且可以期望用于特定應(yīng)用。
【主權(quán)項】
1.一種電源逆變器,包括: 多個電源模塊,每個電源模塊包括功率級,功率級具有相對的主側(cè)和被框架包圍的副偵U,其中,框架延伸超過主側(cè)并與主側(cè)協(xié)作以在電源模塊的每側(cè)限定凹腔,其中,電源模塊布置成堆使得彼此鄰近的凹腔協(xié)作以形成與電源模塊交錯的冷卻劑室。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源逆變器,其中,所述多個電源模塊還包括限定堆的一端的第一模塊和限定堆的另一端的最后的模塊,所述電源逆變器還包括被設(shè)置為抵靠第一模塊的第一端板和被設(shè)置為抵靠最后的模塊的第二端板。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源逆變器,其中,所述第一端板與所述第一模塊協(xié)作以限定外側(cè)冷卻劑室。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源逆變器,其中,每個電源模塊的框架和功率級被布置為使得框架與功率級的副側(cè)中的一個間隔開而在框架和該副側(cè)之間形成開口,其中,所述開口被對齊并協(xié)作以限定沿所述堆的長度方向延伸的空腔。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電源逆變器,還包括容納在空腔內(nèi)并與每個冷卻劑室流體連通的歧管。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源逆變器,其中,所述歧管進一步包括入口室和出口室,入口室具有與冷卻劑室中的至少一個流體連通的多個入口端口,出口室具有與冷卻劑室中的至少一個流體連通的多個出口端口。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源逆變器,其中,每個電源模塊的框架和功率級被布置為使得每個電源模塊還包括限定在框架和功率級之間的第一開口和限定在框架和功率級之間的第二開口,其中,每個電源模塊中的第一開口和第二開口與鄰近的電源模塊中的第一開口和第二開口對齊并協(xié)作以限定沿所述堆的長度方向延伸的一對空腔。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電源逆變器,還包括容納在所述空腔中的一個中的入口歧管和容納在所述空腔中的另一個中的出口歧管。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電源逆變器,其中,所述入口歧管進一步包括與冷卻劑室中的至少一個流體連通的多個入口端口,且其中,所述出口歧管進一步包括與冷卻劑室中的至少一個流體連通的多個出口端口。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源逆變器,其中,每個電源模塊的功率級還包括至少一個直流端子和交流端子,所述至少一個直流端子從其中一個副側(cè)延伸并突出穿過限定在框架內(nèi)的開口,所述交流端子從另一副側(cè)延伸并突出穿過限定在框架內(nèi)的另外的開口。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源逆變器,其中,所述冷卻劑室以平行流配置布置。
【文檔編號】B60K6/28GK106042889SQ201610235752
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】王天立, 雷光寅, 紀昌俊, 邁克爾·W·德格內(nèi)爾
【申請人】福特全球技術(shù)公司