[发明专利]电容器模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括多个膜电容器的电容器模块。

背景技术

在需要大容量电容器的情况下，可通过将多个电容器相互并联连接来实现大容量。在本说明书中，通过将多个电容器相互并联连接而配置的单元称为电容器模块。例如，在电动车辆的电力系统中所使用的电容器需要大容量，因此采用电容器模块。顺便提及，膜电容器通常被用作该电容器。

大容量膜电容器产生大量热，因此需要用于散热的技术。例如，在日本专利申请公布第2012-009499号（JP-2012-009499A）中，公开了涉及电容器模块的技术，该电容器模块具有通过围绕采用中空四角柱形状的芯缠绕膜而配置的电容器。在该技术中，芯的一端连接到壳体，并且电容器内部的热通过芯被扩散到壳体。

顺便地，为了使得大电流流动，取代诸如导线等的软导体，具有低电阻的细长片状金属件可用作导体。这样的细长片状金属件一般称为“汇流条”。汇流条也可用在大容量电容器模块中。细长片状金属汇流条的导热性高。因此，提出了利用汇流条作为散热路径的技术（例如，日本专利申请公布第2008-311252号（JP-2008-311252A））。

日本专利申请公布第2008-311252号（JP-2008-311252A）中公开的电容器模块具有带有芯的电容器，围绕该芯缠绕有膜，并且该电容器模块配备有将汇流条热连接到芯的结构。在电容器内部产生的热通过芯和汇流条被扩散到电容器的外部。

除了减少发热量之外，还存在期望电容器的电感小的问题。本说明书提供了通过使用汇流条而减小电容器的电感的技术。

发明内容

本说明书公开的电容器模块的一个实施例配备有两个相邻膜电容器以及将膜电容器电连接到外部装置的汇流条。两个膜电容器中的每个均配备有在其两端处的电极。两个膜电容器被布置为使得其侧面彼此相邻。在这里应注意，每个“侧面”均表示两端处的电极之间的面。汇流条的一端连接到其一端侧的每个膜电容器的电极。汇流条通过两个膜电容器之间的间隙而延伸到每个电容器的另一端侧。

在下文中，为了简化说明，“膜电容器”在一些情况下将被简称为“电容器”。

在上述电容器模块中，流过汇流条的电流的方向和流过电容器内部的电流的方向彼此相反。因此，由流过电容器的电流的改变引起的感应磁场和由流过汇流条的电流的改变引起的感应磁场彼此抵消，使得减小了电感。

电容器模块不是绝对需要具有两个膜电容器，而是可配备有三个或更多个膜电容器。三个或更多个膜电容器中的至少两个配备有如上所述的具有汇流条的结构就足够。将在本发明的详细描述中描述具有三个或更多个膜电容器的电容器模块的示例。

在上述电容器模块中，具有高热传递特性的汇流条在两个电容器之间延伸。因此，汇流条还用作允许电容器的热从其释放到外部的热传递路径。因此，具有上述结构的电容器模块在散热特性方面也是出色的。从散热特性的观点来看，汇流条可在两个膜电容器之间与两个膜电容器中的每个接触。此外，汇流条可以以如下方式走线：当从两个膜电容器的层叠方向观察电容器模块时，避开膜电容器的中央区域。作为采取这样的结构的结果，热不可能在两个电容器之间停滞。

根据本说明书所公开的技术，可以提供具有减小电感的电容器模块。

附图说明

以下将参照附图来描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1是电容器模块的分解透视图；

图2是电容器模块的侧面图；

图3是从层叠方向观察时电容器模块的平面图；

图4A、4B和4C是根据变型例的电容器模块的平面图；以及

图5是根据本发明的第二实施例的电容器模块的侧面图。

具体实施方式

将参照附图描述根据本发明的各个实施例的电容器模块。图1是示出电容器模块2的分解透视图。电容器模块2是通过将两个电容器（膜电容器）3a和3b彼此并联连接而配置的装置。电容器模块2并联连接到例如电动车辆的马达驱动系统的电路中的逆变器的输入侧，并且对电流进行平滑。由于电动车辆的电路对大电流进行处理，因此平滑电容器也需要大容量。电容器模块2通过将多个电容器3a和3b彼此并联连接而配置，并且实现了大容量。

图2是示出电容器模块2的侧面图。图3是示出电容器模块2的平面图。顺便提及，图3是从两个电容器3a和3b的层叠方向观察时电容器模块2的平面图（因此，在图3中，电容器3b位于电容器3a下方）。