逆变器组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明整体涉及一种逆变器组件,更具体地但是非受限地涉及一种这样一种逆变器组件,所述逆变器组件包括被构造成将直流输入转换为三相交流输出的结构。
【背景技术】
[0002]目前,存在很多种需要将直流输入转换成交流输出的应用。例如,诸如燃料电池系统、电池和/或超级电容器的直流电源可以产生直流电,直流电必须被转换为诸如三相交流输出的交流输出,以便被供应给交流负载,例如电动汽车或混合动力汽车中的三相交流电机。绝大多数传统的逆变器设计不适用于电动汽车用途,原因在于它们的较大的占地面积(footprint)和较低的功率容量。因此,期望获得一种能够为电动汽车应用提供充足的电力并且具有较小的占地面积以便于封装的逆变器组件。
【发明内容】
[0003]根据多个实施例,本发明公开了一种逆变器组件,其包括:(a)壳体,所述壳体装有:(i)直流输入汇流条子组件;(ii)三相输出交流汇流条子组件;(iii)直流侧电容器,其电连接到直流输入汇流条子组件;(iv)第二直流汇流条子组件,其电连接直流侧电容器与多个电源模块,其中,多个电源模块能够电连接到三相输出交流汇流条子组件;和(V)冷却子组件,所述冷却子组件与多个电源模块相联。
[0004]优选地,所述三相输出交流汇流条子组件包括三个基本对称的输出突片,每个所述输出突片均承载由所述多个电源模块产生的交流电源信号的单一相。
[0005]优选地,所述三相输出交流汇流条子组件包括三个汇流条,所述三个汇流条中的每一个均包括:条主体,所述条主体具有前表面和后表面;相互间隔开的多个电源模块突片,所述多个电源模块突片中的第一电源模块突片与所述逆变器组件的第一电源模块相联,并且所述多个电源模块突片中的第二电源模块突片与所述逆变器组件的第二电源模块相联,所述多个电源模块突片延伸离开所述后表面;和输出突片,所述输出突片从所述前表面延伸;并且所述三个汇流条中的第一汇流条的条主体定位在所述三个汇流条中的第二汇流条的条主体的后面,并且所述三个汇流条中的第三汇流条定位在所述三个汇流条中的所述第二汇流条的前面。
[0006]优选地,所述第二直流汇流条子组件包括一对汇流条,所述一对汇流条中的每一个均包括:条主体;多个输入突片,所述多个输入突片从所述条主体的第一端部延伸,所述多个输入突片联接到所述直流侧电容器;和多个输出突片,其中所述多个输出突片相对于彼此布置在所述条主体的相对的两侧上;所述一对汇流条的所述条主体相互上下重叠但相互间隔开;并且所述一对汇流条中的第一汇流条的多个输入突片布置成与所述一对汇流条中的第二汇流条的多个输入突片成交替并且对齐的关系。
[0007]优选地,所述一对汇流条中的所述第一汇流条的多个输出突片与所述一对汇流条中的所述第二汇流条的多个输出突片相邻。
[0008]优选地,所述一对汇流条中的所述第一汇流条的一个输出突片和与之相邻的所述一对汇流条中的所述第二汇流条的一个输出突片电连接到所述多个电源模块中的一个电源丰吴块。
[0009]优选地,所述逆变器组件还包括栅极驱动电路板,其中,所述多个电源模块电连接到所述栅极驱动电路板。
[0010]优选地,所述栅极驱动电路板具有凹口,以容纳所述第二直流汇流条子组件的多个输出突片。
[0011]优选地,所述多个电源模块的散热部件布置在由所述冷却子组件的侧壁形成的腔中,其中,布置在所述多个电源模块和栅极驱动电路板之间的垫圈将所述腔内的流体隔离。
[0012]优选地,所述冷却子组件包括输入口和输出口,所述输入口和所述输出口布置在所述壳体的中部,并且布置在所述多个电源模块的散热部件之间。
[0013]优选地,所述冷却子组件包括:输入口,所述输入口布置在所述壳体的下侧的第一端部上;和输出口,所述输出口布置在所述壳体的所述下侧的第二端部上。
[0014]优选地,所述逆变器组件还包括端子块,所述端子块支撑地连接所述直流输入汇流条子组件与所述壳体的下外壳。
[0015]优选地,所述逆变器组件还包括正极输出汇流条和负极输出汇流条,所述正极输出汇流条和所述负极输出汇流条嵌置到所述直流侧电容器中,其中,所述正极输出汇流条和所述负极输出汇流条电连接到所述第二直流汇流条子组件的多个输入突片。
[0016]优选地,所述直流输入汇流条子组件与第一连接件和第二连接件电连接,所述第一连接件和所述第二连接件中的每一个均至少部分地嵌置到所述直流侧电容器中。
[0017]优选地,所述直流输入汇流条子组件包括一对汇流条,所述一对汇流条中的每个汇流条均包括:输入突片;输出突片;和条主体,所述输入突片与所述条主体的第一段对齐地延伸,所述输出突片正交于所述条主体的第二段延伸。
[0018]根据一些实施例,本发明公开了一种逆变器组件,其包括:(a)壳体,所述壳体装有:(i)直流输入汇流条子组件;(ii)三相输出交流汇流条子组件,所述三相输出交流汇流条子组件具有对称地排列的输出突片,每个输出突片均承载交流电源信号的单一相;(iii)直流侧电容器,其电连接到直流输入汇流条子组件;(iv)栅极驱动电路板;(v)多个电源模块,所述多个电源模块安装到栅极驱动电路板上,所述多个电源模块产生所述交流电源信号;和(vi)第二直流汇流条子组件,其将直流侧电容器与多个电源模块电连接,其中,所述多个电源模块能够电连接到所述三相输出交流汇流条子组件。
[0019]优选地,所述栅极驱动电路板包括凹口,所述凹口允许所述多个电源模块的输入突片与所述第二直流汇流条子组件的多个正极输出突片和负极输出突片直接连接。
[0020]优选地,所述栅极驱动电路板包括附加凹口,所述附加凹口允许所述三相输出交流汇流条子组件的电源模块突片与所述多个电源模块的输出突片直接连接。
[0021 ] 优选地,所述直流侧电容器由封装材料固定。
[0022]根据一些实施例,本发明公开了一种逆变器组件,其包括(a)壳体,所述壳体能够包括盖和下外壳,其中,下外壳容纳有:(i)直流输入汇流条子组件,所述直流输入汇流条子组件安装到壳体的下外壳的侧壁上;(ii)直流侧电容器,所述直流侧电容器利用一对连接件电连接到直流输入汇流条子组件,所述一对连接件向上延伸到直流输入汇流条子组件,所述直流侧电容器被封装到壳体的空隙中栅极驱动电路板;(iv)多个电源模块,所述多个电源模块安装在栅极驱动电路板的下侧,所述多个电源模块利用从直流侧电容器接收到的直流电源产生交流电源信号;(V)第二直流汇流条子组件,所述第二直流汇流条子组件将直流侧电容器与多个电源模块电连接,其中,第二直流汇流条子组件在上方桥接栅极驱动电路板和直流侧电容器;和(vi)三相输出交流汇流条子组件,所述三相输出交流汇流条子组件包括三个汇流条,所述三个汇流条能够相互物理分离开,所述三个汇流条均包括线性排列的电源模块突片,所述电源模块突片与多个电源模块的线性排列的输出端子电连接,其中,三个汇流条还包括输出突片,每个所述输出突片均承载所述交流电源信号的单一相。
【附图说明】
[0023]附图中示出了本发明的某些实施例。应当理解的是,附图不必按照比例绘制,并且可以省略对理解本技术不是必需或者导致难以理解其它细节的细节。应当理解的是,本发明的技术并不局限于在此示出的特定实施例。
[0024]图1是能够包括本发明的逆变器组件的示例性传动系的透视图;
[0025]图2是示例性逆变器组件的透视图;
[0026]图3是图2的示例性逆变器组件的分解透视图;
[0027]图4是移除了顶盖的示例性逆变器组件的翻过来的视图;
[0028]图5A、5B和5C是示例性直流汇流条子组件的不同视图;
[0029]图6是另一个示例性直流汇流条子组件的一部分的透视图;
[0030]图7是连接到电缆的示例性直流母线子组件的透视图;
[0031]图8是示出了逆变器组件的示例性直流侧电容器的俯视图,其中,直流侧电容器可以包括电容器组;
[0032]图9A是连接直流侧电容器与电源模块的示例性直流输入汇流条的透视图;
[0033]图9B是图9A的另一个示例性直流输入汇流条的分解透视图;
[0034]图9C是图9A和图9B的示例性直流输入汇流条的剖视图;
[0035]图10是安装到逆变器组件中的示例性直流输入汇流条的透视图;
[0036]图11是示例性电源模块的局部分解透视图;
[0037]图12是示例性三相输出交流汇流条子组件的透视图;
[0038]图13是示例性三相输出交流汇流条子组件的另一个透视图;
[0039]图14是三相输出交流汇流条子组件的示例性的三个汇流条的透视图;
[0040]图15是安装到逆变器组件中的示例性三相输出交流汇流条子组件的翻过来的视图;
[0041]图16是与电缆相联的示例性三相输出交流汇流条子组件的透视图;
[0042]图17是示例性冷却组件的分解视图;
[0043]图18A至图18C示出了示例性的替代冷却组件。
【具体实施方式】
[0044]尽管本发明的技术能够以多种不同方式的实施例实施,但是在附图中仅示出了若干具体实施例并在说明书中仅对这些具体实施例进行详细描述,应当理解的是,本公开仅为本发明的技术原理的一个示例,而不是将本发明的技术局限于所图解的实