用于传动系至少两个电子功率模块的冷却装置和冷却系统的制作方法

本发明涉及一种冷却装置，该冷却装置用于传动系的至少两个电子功率模块；本发明还涉及一种冷却系统，该冷却系统包括具有冷却装置的至少两个的功率模块。

背景技术：

1、开头提到的冷却装置可用于不同的应用领域。在本技术中，这些冷却装置将在电池电动车辆(尤其是汽车)的传动系中进行描述，但并不仅限于此。

2、功率模块又称电源模块(power modul)，是一种用于电力电子设备的电子组件。组件可由几个相互连接的功率半导体元件组成，如晶体管，特别是mosfet(金属氧化物半导体场效应晶体管)、二极管或igbt(绝缘栅双极晶体管)，以便在电路中实现电流和电压调节。

3、功率模块用于开关、提供和/或控制大功率。功率模块或多个功率模块通常用于需要高效能量转换的应用中，如变流器、逆变器、电机控制器、开关网络部件(schaltnetzteilen)和其他电力电子系统。

4、功率模块的一个典型应用领域是牵引逆变器，用于驱动移动解决方案中的电动马达，例如用于汽车或船只等电池电动车辆或直流电动火车。通过转换从直流电源(例如电池)提供的能量，可将电能用于电动马达的运行。

5、由于功率模块可转换相对较高的电压和/或电流，因此在运行过程中的升温并不是微不足道的，部分原因是半导体元件的损耗过程。

6、一方面，通过越来越有效地构造功率模块所用的功率半导体元件来抵消这一问题。特别是，功率半导体元件越来越多地使用碳化硅或氮化镓等材料，与硅基元件相比，这些材料在运行过程中的开关损耗更小。

7、另一方面，通常会对功率模块进行主动冷却，使其尽管在发热的情况下也不受干扰地运行，并保持稳定的效率，以及尽可能长的使用寿命。

8、如果应用中需要多个功率模块，例如用于三相牵引逆变器的三个功率模块，那么这些模块通常在空间上组合为一个组件。

9、例如，这种由三个功率模块组成的组件通常使用冷却装置进行冷却。牵引逆变器组件的三个功率模块通常使用串行流经这些功率模块的同一冷却剂流进行冷却。

10、这样做的缺点是，冷却剂流在冷却过程中会逐渐升温并且不同功率模块的温度不同。如果不考虑这一点，就会对功率模块的效率和使用寿命产生不利影响。

11、公开文献de102019202425 a1公开了一种冷却装置，该装置利用这种冷却剂流冷却多个产生废热的组件。冷却剂流从入口流向出口并且冷却至少两个组件。考虑到冷却剂流的升温，至少提供了两个冷却结构，用于局部地调节在至少两个组件和冷却剂之间的不同热流。

12、此外，从de 10 2020 207 966 a1中还可以了解到一种用于机动车电子元件的冷却装置，其中该冷却装置具有在底板中居中地布置的冷却剂入口。由此，湍流垫(turbulenzmatte)被居中地流过，并且冷却剂从底板中央流向外侧并冷却电子元件，同时被加热的冷却剂通过出口排出。

13、这种解决方案的缺点是机械结构非常复杂。此外，这种布置方式只能冷却一个部件，因此冷却多个部件所需的工作量成倍增加。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种易于制造的冷却装置，利用冷却装置能够有效冷却多个功率模块。此外，本发明所要解决的技术问题是提供一种易于制造的冷却系统，该冷却系统包括至少两个功率模块和用于有效冷却至少两个功率组件的冷却装置。

2、本发明包括一种用于传动系、尤其是用于牵引逆变器的至少两个电子功率模块的冷却装置，该冷却装置包括由内部空间边界限定的内部空间，其中内部空间边界具有用于向内部空间提供冷却剂的入口和用于从内部空间排出冷却剂的出口，并且冷却剂流可以沿流动方向从入口到出口流经内部空间，其中入口和出口之间的内部空间包括沿流动方向前后相继布置、流体被彼此隔开的至少两个、优选三个冷却室，其中，为相应的冷却室对应配设的功率模块的废热可通过内部空间边界包围的热交换区分配给各冷却室，其中，内部空间被构造为，使得冷却剂流可以在内部空间中在流动方向上在入口之后被分配，并且从流入的冷却剂中产生的部分冷却剂流可以被引导，使得每个要流经冷却室的部分冷却剂流分别仅流经其中一个冷却室。

3、通过这种冷却装置，可以有效地冷却至少两个功率模块。通过将冷却剂流设置为每次只流经其中一个冷却室，使得所有冷却室都可以由温度基本相同的部分冷却剂流流经。这样就可以避免对于待冷却的功率模块由于冷却剂温度不同而导致的冷却能力差异。此外，由于设计简单，特别是扁平设计，冷却装置的布置紧凑，只需几个组件即可实现。仅少量组件的使用大大简化了生产过程。特别是，冷却装置可采用3d打印工艺、铸造工艺、体积成形工艺(尤其是热成型、温成型或冷成型)或其他工艺制造。

4、根据上述解释，功率模块通常被理解为功率半导体的组件，例如所谓的半桥或全桥。由于其工作点的原因，功率模块或其包含的功率半导体元件会产生不可忽略的(热量形式的)功率损耗，因此需要在运行过程中进行冷却。

5、这种功率模块尤其用于电池电动车辆(如电动汽车或卡车)的传动系中。本发明的冷却装置并不局限于此，但在这一领域的应用具有优势。

6、特别是，功率模块可以组成牵引逆变器，为车辆驱动系统提供交流电。例如，牵引逆变器可将来自电动车辆电池中的直流电转换为交流电。功率通常在80至150千瓦之间，但也可以更高或更低。此外，目前的电动车辆的直流电压为400v或800v。尽管现代牵引逆变器的效率很高，但由于损耗过程，半导体元件的发热量很大。这些废热必须通过冷却装置行散热，以防止牵引逆变器受损。

7、在这种情况下，通常会使用三个功率模块，因为车辆驱动通常需要三相交流电压。本发明的冷却装置可用于三个功率模块。

8、不过，也可以提供两个或三个以上的功率模块，它们通过本发明的冷却装置进行冷却。冷却装置的冷却室数量优选与需要冷却的功率模块数量一致。

9、冷却室是指如下区域：借助该区域，为冷却室对应配设的功率模块的热量可以传递给冷却剂。冷却装置至少包括两个冷却室，其中，每个冷却室只能用于冷却仅一个功率模块。冷却装置包括至少两个冷却室，但也可以有两个以上的冷却室，特别是三个、四个或更多的冷却室。

10、至少两个，优选三个冷却室沿流动方向前后相继布置。此外，各冷却室的流体被彼此隔开。冷却室的流体彼此隔开被设计为，流经其中一个冷却室的部分冷却剂流在为另一个冷却室对应配设的部分冷却剂流流经该另一个冷却室之前，不会与之混合。不过，为不同冷却室对应配设的不同部分冷却剂流的混合可以在冷却室外进行，特别是在冷却室的下游。

11、流动方向是指冷却剂在运行过程中的宏观流动方向，即从入口到出口的方向。

12、要借助冷却室传递给冷却剂的热量可以通过为冷却室对应配设的热交换区提供给该冷却室。热交换区的优点是导热性高，尤其可以由金属制成。热交换区可以是内部空间边界的一部分区域，在运行期间与需要冷却的功率模块进行热传导接触。每个功率模块优选都对应配设有自己的热交换区。

13、热交换区可以是结构上限定的区域。同样，热交换区也可在功能上被视为在运行过程中将大部分热量从功率模块传递到冷却装置的区域。特别是，这可以是冷却装置中布置有功率模块的区域。

14、功率模块优选布置在被内部空间边界包围的热交换区的背对内部空间的表面上。为热交换区对应配设的功率模块产生的废热可通过热交换区进入冷却室，并被传递到冷却剂中。热交换区优选包括平面，在该平面上可以安装功率模块。

15、有利的是，热交换区的厚度被设计为尽可能小，因为热量必须穿过该厚度才能进入内部空间或相应的冷却室。

16、在本发明的一个有利实施例中，整个内部空间边界可以由金属，特别是铜或铝形成。铜可以理解为铜或铜合金，铝可以理解为铝或铝合金。也可以指在相应工艺中以形面接合和材料结合的方式相连接的粉末材料。

17、内部空间边界的作用是向外限制内部空间。这意味着，一方面，内部空间边界可以防止不需要的冷却剂在运行期间从冷却装置中溢出。另一方面，内部空间边界包括热交换区，通过这些热交换区，可以将以热传导方式连接到这些热交换区的功率模块产生的废热导入冷却室。

18、内部空间是由内部空间边界限制的体积。内部空间不一定要完全可以由冷却剂流经；特别是，内部空间可以有用于引导冷却剂的结构。此外，内部空间还可以包括具有其他功能的结构。特别是，还可以提供所谓的干燥腔室，即由内部空间包围的中空体积，在运行期间冷却剂不能流经这些中空体积，但这些中空体积会影响在可流经的内部空间中的冷却剂的流动特性。

19、内部空间包括至少两个冷却室并且还被构造为使得可以在进入内部空间之后在内部空间中以及在流动方向上对冷却剂流进行分配。

20、分配可以在一个单独步骤中进行，也可以在几个步骤中进行。例如，在后一种变体中，输入的冷却剂流可首先分为第一部分冷却剂流和另一个部分冷却剂流(也称为残余冷却剂流)。第一部分冷却剂流将流经第一冷却室。残余冷却剂流可以包括在流动方向上的至少另一个冷却室(优选地，多个冷却室)的部分冷却剂流。从残余冷却剂流中通过进一步的导向元件必要时逐渐地分流出为后续冷却室对应配设的相应的冷却剂流。此处，为冷却室对应配设的每个部分冷却剂流只流经其所对应配设的冷却室，而不流经其他冷却室。内部空间的这种设计确保了每个冷却室都获得具有基本上相同温度的部分冷却剂流。

21、由于用来分配部分冷却剂流的内部空间的具体构造，各冷却室的冷却能力可受各个部分冷却剂流的体积流量影响。通常情况下，内部空间被构造为对流入的冷却剂进行如下分配，即，使得至少两个冷却室由体积基本相同的部分冷却剂流流过。

22、不过，内部空间也可以这样设计，即在流动方向上前后相继布置的至少两个冷却室可以被不同大小的部分冷却剂流流经。因此，各冷却室的冷却能力可根据内部空间的预先设计进行个别设置，从而能够确定为各冷却室对应配设的部分冷却剂流的体积流量。

23、通过调整内部空间设计，可以为冷却室提供不同大小的部分冷却剂流。如果已经知道通过各冷却室要实现何种冷却能力，则可以将内部空间设计为使用于不同冷却室的冷却剂流的流量被设计成使各冷却室可实现不同冷却能力。

24、为了能够将冷却剂送入或排出冷却装置的内部空间，内部空间边界具有用于冷却剂的入口和出口。入口优选在流动方向上位于第一冷却室的前方。出口优选在流动方向上位于所述至少两个冷却室中的最后一个冷却室的后方。此外，入口和出口可以分别关于冷却装置沿流动方向的纵向中心轴线对称地布置。

25、优选使用热容量大的不可压缩液体作为冷却剂。对于大多数应用来说，水是一种合适的冷却剂。不过，也可以使用其他冷却剂，例如气体冷却剂。

26、在冷却装置的一个实施例中，至少两个冷却室中的至少一个具有多个，特别是大量销形冷却元件，这些冷却元件以导热方式连接到为该冷却室对应配设的热交换区，其中，冷却元件的数量和尺寸设计为：在预定的部分冷却剂流流经相应的冷却室的情况下，借助相应的冷却室达到目标冷却能力和/或不超过预定的压力损失。这尤其适用于至少两个冷却室中的每一个。

27、针对需要冷却的功率模块，冷却室的冷却能力可通过相应冷却室冷却元件的数量和尺寸进一步定制。一方面，内部空间构造为，调节通过各冷却室的相应的部分冷却剂流，从而影响冷却室的冷却能力。另一方面，冷却室的冷却能力可以通过由该冷却室包括的销形冷却元件的数量和性质来调节。特别是，为冷却室对应配设的部分冷却剂流和同一冷却室的销形冷却元件的数量和尺寸可以相互协调，从而达到所需的目标冷却能力。

28、在一个有利的实施方案中，至少两个冷却室设计有相同数量的冷却元件和相同尺寸的，特别是相同形状的销形冷却元件。

29、增加销形冷却元件的数量通常会提高冷却室的冷却能力，而减少销形冷却元件的数量通常会降低冷却能力。不过，必须考虑到与冷却元件数量和尺寸变化相关的流体动力学影响。改变冷却元件的数量和尺寸会影响相应冷却室的流动阻力，从而影响为冷却室对应配设的部分冷却剂流，特别是静态运行时的滞止压力(staudruck)。

30、销形冷却元件具有纵向，即长度比宽度至少大1.1倍。特别是，销形冷却元件的长宽比可以在1.3，特别是1.4和20之间，尤其是销形冷却元件的长宽比至少可以是3。特别是，销形冷却元件的长宽比最大可以达到7。销形冷却元件的纵轴优选与流动方向垂直。

31、销形冷却元件的横截面也可用于调节包含销形冷却元件的冷却室的冷却能力。例如，销形冷却元件的横截面可以是圆形、椭圆形、水滴形、三角形、正方形、长方形或多边形。也可以提供不同的形状，特别是不对称形状。横截面由穿过销形冷却元件的垂直于其纵向的剖面构成。

32、销形冷却元件优选在冷却室的整个高度上沿纵向延伸，即垂直于流动方向。一方面，这可以最大限度地增加销形冷却元件与部分冷却剂流相互作用的表面积。另一方面，以这种方式设计的销形冷却元件具有机械地稳定冷却装置的支撑功能。

33、在冷却装置的另一个实施例中，内部空间被设计成使得第一冷却室可在流动方向上被第一部分冷却剂流作用，并且第一部分冷却剂流与进入内部空间的冷却剂流成比例关系，该比例与第一冷却室与所有现有冷却室的数量的比例相同。这是一种有利的内部空间设计，可使冷却剂在冷却室中均匀分布。如果可为冷却室对应配设的功率模块在运行期间具有相同或相似的功率损耗，并且冷却室具有相同的设计，则这种设计尤为有利。

34、第一部分冷却剂流是指为第一冷却室对应配设的部分冷却剂流。如果只有一个第二冷却室，则通过内部空间的设计将冷却剂流分为两个相同的部分冷却剂流。

35、如果冷却装置包括三个冷却室，则第一部分冷却剂流量为冷却剂流量的三分之一，三分之二用于流经第二和第三冷却室。进入冷却装置的冷却剂流量的三分之一分别流经第二和第三冷却室。如果有三个以上的冷却室，情况也是如此。

36、在冷却装置的一个有利实施例中，内部空间被设计成使得冷却剂流从入口直接流入第一冷却室。将冷却剂流分为第一部分冷却剂流和残余冷却剂流是通过确定第一冷却室入口区的尺寸(尤其是其垂直于冷却剂流动方向的横截面)和第一冷却室周围的冷却通道(可引导残余冷却剂流)来实现的。此外，内部空间的设计还可以使冷却剂从最后一个冷却室直接流向出口。如果第一个和/或最后一个冷却室或冷却单元直接供应或排放冷却剂(从入口或出口)，则(入口处的)滞止压力会大大降低。如果不直接流向第一冷却室，则所有(例如三个)冷却单元的全部容积流量都必须通过一个共同供给装置供给冷却单元。通过直接流向第一个冷却单元，则对于总共三个冷却单元而言，供应通道中的流量将减少三分之一。这尤其可以减少压力损失。

37、在冷却装置的另一个实施例中，至少两个冷却室关于内部空间边界的纵向中心轴线对称布置，其中，至少部分地平行于流动方向上布置的第一冷却室的边界元件与平行于流动方向延伸的第一导向元件，特别是内部空间边界的一部分，一起形成冷却通道的至少一个入口区，其中，冷却通道被构造为用于引导进入冷却通道入口区的部分冷却剂流绕第一冷却室流动。第一导向元件的有利布置方式是，在冷却通道入口区中布置的、垂直于流动方向的平面不仅包括第一冷却室的边界元件，还包括第一导向元件。

38、这种解决方案的优点是可以从内部空间提供少量的导流结构，以引导进入入口区的残余冷却剂流。第一冷却室的边界元件在流体上至少将冷却通道的入口区与第一冷却室隔开。这使得第一冷却室的边界元件具有双重功能，因为一方面其引导第一冷却室中的第一部分冷却剂流，另一方面也引导冷却通道入口区中的残余冷却剂流。

39、冷却通道的入口区至少在部分上也由第一导向元件形成，特别是由内部空间边界的一部分形成，它与边界元件相互作用，从而将残余冷却剂流导向冷却通道的入口区。第一导向元件和边界元件优选构成冷却通道的入口区。

40、第一导向元件也可以作为单独的导向元件设置在内部空间中。单独设置的第一导向元件可提高冷却剂导向结构的灵活性。

41、第一冷却室入口区的横截面和冷却通道入口区的横截面的尺寸优选是这样设计的，使得在冷却装置静止运行期间，第一部分冷却剂流和残余冷却剂流以所需的方式进行调整。

42、通过将冷却通道设计成使残余冷却剂流被引导绕过相对于内部空间边界纵向中心轴线对称地布置的第一冷却室，从而使第二冷却室也能够被布置成相对于纵向中心轴线对称但却能使每个冷却室由单独的部分冷却剂流流经。冷却室在内部空间的居中布置对于冷却装置上功率模块的可布置性具有优势。

43、在冷却装置的另一个实施例中，冷却通道有至少一个第二导向元件，其被设计成用于引导进入冷却通道的部分冷却剂流至少部分地流向至少一个第二冷却室。

44、因此，第二导流元件的作用是根据在流动方向上第一冷却室下游布置的冷却室数量，对进入冷却通道的部分冷却剂流进行分流或导流。如果只有一个第二冷却室，则进入冷却通道的全部的部分冷却剂流都被导入第二冷却室。另一方面，如果还有第三冷却室，则通过第二导流元件将限定的第二部分冷却剂流送入第二冷却室，并将第三部分冷却剂流送入第三冷却室。如果冷却室的数量超过三个，则对于部分冷却剂流也会相应地考虑到这一点，例如通过提供第三导向元件来调节第三和第四部分冷却剂流。

45、进入现有冷却室的部分冷却剂流基本上大小相同。不过，通过内部空间设计，特别是第一导向元件和/或第二导向元件和/或其他导向元件的设计，部分冷却剂流也可以按照预定的方式具有不同的尺寸。

46、在冷却装置的另一个实施例中，内部空间边界由两部分组成，其中，两部分的内部空间边界包括带有至少两个冷却室的体积成形的底座部件，以及罩盖部件，特别是冲压的或激光切割的罩盖部件，其中，底座部件和罩盖部件在闭合状态下封闭内部空间，使冷却剂在运行过程中不会从底座部件和罩盖部件之间流出。冷却装置的这种设计特别易于生产，而且部件少。

47、将冷却装置的一个部件作为底座部件的决定性因素是该部件的坚固性，其目的是在运行期间吸收高载荷。因此，底座部件与冷却装置的空间布局无关。这意味着底座部件可以安装在罩盖部件的下方、上方，或者必要时横向于罩盖部件安装。

48、底座部件通过体积成形，特别是温成型或冷成型生产。体积成形的底座部件可以具有上述所有或部分内部空间设计，例如至少两个冷却室、多个销形冷却元件、第一和第二导向元件、冷却剂入口和出口等。

49、优选情况下，体积成形的底座部件包括冷却剂的入口和出口，以及至少两个冷却室及其各自的冷却元件(尤其是销形冷却元件)和多个边界元件和/或导向元件，用于引导相应的部分冷却剂流。

50、这种制造方法还允许底座部件由金属，特别是铜或铝制成。这还能确保内部空间边界具有良好的导热性，这有利于由内部空间边界覆盖的热交换区。

51、此外，这种设计还能提供紧凑轻便的冷却装置，尤其适用于牵引逆变器的功率模块。由于设计简单、结构紧凑，这种设计只需要很低的总高度。在用于牵引逆变器时，冷却装置可以节省空间的方式安装或集成到逆变器单元中。

52、此外，由于底座部件是体积成形的，因此可以为冷却装置简单地提供附加功能，例如加强筋、安装点、外壳功能、内部区域中的支撑结构等，这些功能对于冷却装置与功率模块的装配、运行期间冷却装置的布置以及冷却装置本身的运行都很重要。

53、此外，在本实施例中，内部空间边界还包括罩盖部件。该罩盖部件也可以由金属制成，尤其是金属板，优选采用冲压或激光切割工艺。罩盖部件的厚度可以选择得很小，因为在运行过程中产生的大部分机械应力都可以被体积成形的底座部件吸收。因此，底座部件和罩盖部件可以由相同的金属材料，特别是铜或铝制成。

54、体积成形的底座部件和罩盖部件连接在一起，使冷却剂无法从底座部件和罩盖部件之间泄漏。这也被称为冷却装置的闭合状态。例如，可以通过激光焊接或焊接，特别是钎焊来实现底座部件和罩盖部件的对冷却剂密封的闭合。

55、在一个有利的实施方案中，体积成形的的底座部件具有入口和出口，罩盖部件具有至少一个热交换区。这就意味着至少一个功率模块的布置是在罩盖部件侧。优选是将所有需要冷却的功率模块都布置在罩盖部件侧。

56、将功率模块安装在罩盖部件是非常有利的，因为罩盖部件的厚度(与体积成形的底座部件相比)可以选择得相对较小。因此，由于厚度较小，可以很好地将热量从功率模块通过罩盖部件所包括的热交换区传递到内部空间

57、在另一个有利的实施例中，罩盖部件所包括的热交换区的、朝向可被对应配设的功率模块的表面被设计成平面部分，用于在该表面上布置功率模块。

58、这意味着，罩盖部件至少部分设计为平面罩盖部件，特别是由金属板制成的罩盖部件，并且在空间设计上使热交换区的与功率模块接触的表面为平面。这样就可以在罩盖部件侧简单地布置功率模块，并通过相应的热交换区将热量从功率模块呈面状地传入内部空间。

59、在另一个实施方案中，罩盖部件在闭合状态下与体积成形的底座部件所包括的、至少两个冷却室的销形冷却元件以导热方式，特别是以材料结合的方式相连接。这样可以确保通过热交换区提供的热量有效地分配到相应的冷却室中。

60、销形冷却元件，特别是多个销形冷却元件与罩盖部件的导热连接可以通过材料结合连接的方式进行。

61、为此例如可以在罩盖部件的朝向内部空间的一侧涂上焊料。在闭合状态下，销形冷却元件向罩盖部件突出。通过炉加热过程将焊料熔化，然后与冷却元件的从罩盖部件伸出的部分结合在一起。这样，销形冷却元件和罩盖部件之间就形成了良好的导热连接。

62、冷却室的冷却元件与罩盖部件之间的这种金属材料结合连接可以有效地将罩盖部件上的功率模块的热量提供给流经冷却室的部分冷却剂流。

63、根据另一个实施例，体积成形的底座部件具有入口和出口，其中体积成形的底座部件还包括至少一个热交换区，该热交换区布置在入口和出口之间。特别是，热交换区的朝向可对应配设的功率模块的表面被设计成平面部分，用于在该表面上布置功率模块。

64、根据本实施例，附加地或替代地，在为功率模块对应配设的热交换区上，在底座部件侧布置有至少一个功率模块。

65、这种设计通常需要对体积成形的底座部件的为功率模块对应配设的热交换区进行较为复杂的准备。由于底座部件采用体积成形设计，热交换区的朝向功率模块的表面与冷却室之间的厚度相对较大。这将限制运行期间散热到冷却室中。因此，至少对于所提供的热交换区而言，设置不太大的厚度或至少对于至少一个热交换区减少底座部件的厚度是有利的。

66、如果要进一步减小热交换区的厚度，则需要对底座部件进行进一步加工。热交换区中的厚度可以通过机械切削加工等方式减小，即通过机械切削加工等方式从内部空间边界外侧去除材料。

67、不过，有利的是，在制造体积成形的底座部件时就可以至少是在所设置的热交换区减小底座部件的厚度，这样就可以避免或至少减少为提供厚度较小的热交换区而对底座部件进行返工。

68、优选将面向功率模块并被热交换区覆盖的表面设计成平面部分，以便将功率模块的热量呈面状地输入底座部件的热交换区。

69、这种设计的另一个优点是，可以既在罩盖部件侧也在底座部件侧布置功率模块，从而提供一种可以冷却更多的功率模块的冷却装置。

70、优选地，如果在罩盖部件侧和底座部件侧分别安装了功率模块，则通过相应的内部空间设计来提高各冷却室的冷却能力，因为在这种情况下，冷却室通常需要排出两个位置对置的功率模块所输入的热量。

71、可以通过增加流经冷却室的部分冷却剂流，特别是通过增加冷却室的垂直于流动方向的横截面积来提高冷却能力。此外，还可以通过增加销形冷却元件的数量或调整其尺寸来提高冷却能力。

72、在冷却装置的另一个实施例中，内部空间有多个支撑元件，用于机械地稳定冷却装置，特别是内部空间边界，其中支撑元件被设计为底座部件的一部分，在闭合状态下与罩盖部件机械地接触，优选材料结合地接触。

73、特别是，可以在入口和/或出口的区域设置此类支撑元件。在运行期间，由于热和流体机械过程，冷却装置的各部件可能会产生相当大的应力，这些支撑元件可用于机械稳定。

74、此外，这种支撑元件还能简化冷却装置上功率模块的布置，因为在热交换区安装功率模块时，支撑元件能施加足够的反作用力。例如，可以通过焊接或烧结将功率模块连接到热交换区的面向功率模块的表面上。

75、此类支撑元件还可用作导向元件或冷却元件，用于引导冷却剂流或部分冷却剂流，或将热量传递给冷却剂流或部分冷却剂流。还可以在底座部件和/或罩盖部件上设置加强筋作为支撑元件，以最大限度地减少或防止冷却装置在运行期间的变形，例如由于流体机械负荷和/或热负荷造成的变形。

76、此外，本发明尤其涉及一种冷却系统，该系统至少包括第一功率模块和第二功率模块，以及前述的冷却装置，其中第一功率模块与为第一冷却室对应配设的热交换区导热接触，第二功率模块与为第二冷却室对应配设的热交换区导热接触。因此，本发明不仅适用于冷却装置，还适用于至少两个(尤其是三个)功率模块的布置，这些功率模块分别与冷却装置的热交换区相连。

77、上述关于冷却装置的论述，只要与冷却装置有关，就相应地适用于冷却系统。根据上述说明，至少两个功率模块或至少两个功率模块中的至少一个只以某种方式布置在冷却装置上，因此它们是冷却系统的一部分。

78、在冷却系统的一个有利实施例中，内部空间边界由两部分组成，其中，两部分的内部空间边界包括具有至少两个冷却室的体积成形的底座部件和(特别地，冲压式的)罩盖部件，其中，底座部件和罩盖部件在闭合状态下封闭内部空间，从而在运行期间不会有冷却剂从底座部件和罩盖部件之间漏出。

79、至少两个功率模块中的至少一个可以布置在罩盖部件一侧。特别是，至少两个功率模块可以布置在罩盖部件侧。或者，至少两个功率模块中的至少一个可以布置在底座部件侧。特别是，至少两个功率模块可以布置在底座部件侧。此外，也可以将两个功率模块为前后相继地布置、流体被彼此隔开的至少两个(优选是三个)冷却室中的至少一个冷却室对应配设，其中，为冷却室对应配设的至少两个功率模块中的第一功率模块布置在底座部件侧，为冷却室对应配设的至少两个功率模块中的第二功率模块布置在罩盖部件侧。特别是，前后相继地布置、流体被彼此隔开的至少两个(优选是三个)冷却室可以分别对应配设有两个功率模块，其中一个布置在底座部件侧，另一个布置在罩盖部件侧。

80、由于上述原因，在罩盖部件侧布置功率模块，特别是多个功率模块是有利的。特别是，罩盖部件易于制造，尤其是由薄金属带制成的平面形式，这使得功率模块易于布置，并能将热量呈面状地引入热交换表面。

81、在冷却装置的另一个实施例中，内部空间边界由两部分组成，其中，两部分组成的内部空间边界包括具有至少两个冷却室的体积成形的底座部件，以及(特别地，冲压式的)罩盖部件，其中，底座部件和罩盖部件在闭合时封闭内部空间，使得在运行期间不会有冷却剂从底座部件和罩盖部件之间流出，其中，至少两个功率模块中的至少一者被布置在底座部件侧。

82、在另一个实施方案中，冷却系统具有布置在罩盖部件侧的至少一个功率模块(特别是多个功率模块)并且还具有布置在底座部件侧的至少一个功率模块(特别是多个功率模块)。