[发明专利]电力转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于将直流电转换为交流电、或将交流电转换为直流电的电力转换装置，尤其是能够高效地散发在电力转换装置的收纳电气部件的框体内部产生的热量的电力转换装置。

背景技术

一般来说，电力转换装置具备从直流电源接受直流电的平滑用的电容器组件、从电容器组件接受直流电而产生交流电的逆变电路、用于控制逆变电路的控制电路。

由电力转换装置获得的交流电向电动机(例如，三相同步电动机)供给，与所供给的交流电对应地，电动机产生旋转扭矩。另外，电动机通常具有作为发电机的功能，从外部向电动机供给旋转力而产生交流电。

如此，电力转换装置大多还具备将交流电转换为直流电的功能，电动机产生的交流电被转换为直流电。从直流电向交流电的转换、或者从交流电向直流电的转换由控制装置来控制。

例如，在电动机为同步电动机的情况下，通过对同步电动机的与转子的磁极位置相对的定子产生的旋转磁场的相位进行控制，能够进行电力转换所涉及的控制。电力转换装置的一例在日本特开2011-217548号公报(专利文献1)中被公开。

电力转换装置搭载于例如混合动力方式的机动车，从搭载于机动车的充电电池接受直流电而产生用于向产生行驶用的旋转扭矩的电动机供给的交流电。另外，为了在机动车的减速运转等再生制动运转时产生制动力，电动机借助车轮的旋转而旋转以产生交流电，所产生的交流电借助电力转换装置而转换为直流电并被蓄电于充电电池，再次作为行驶用的电力来使用。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-217548号公报

发明概要

发明要解决的课题

在上述那样的电力转换装置的框体内部中大多使用较多的电子元件，例如发热量大的绝缘栅型双极晶体管等，存在因来自这些电子元件的发热而使框体内部成为高温的环境的现象。此外，在电力转换装置上连接有与电动机电连接且传热良好的导线，电动机的热量经由该导线而侵入电力转换装置的母线，该热量侵入到逆变电路部、或根据情况侵入到电容器组件，其结果是，存在使电力转换装置的框体内部的温度升高的现象。

而且，在电力转换装置中，为了提高电力转换性能，电力转换装置的冷却极为重要，尤其是收容于电力转换装置的框体的直流平滑用的电容器组件对热的承受能力弱，为了确保其性能，要求高效地进行电容器组件的冷却。进而在此基础上要求尽可能地减少从外部侵入的热量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电力转换装置，其能够满足高效地进行电容器组件的冷却、尽可能地减少从外部侵入的热量中的任一方或两方的要求。

解决方案

本发明的特征在于，通过冷却板将电容器组件的导体板与框体之间热连接，并且通过冷却板将交流连接母线与框体之间热连接，从电容器组件以及交流连接母线经由冷却板向框体放掉热量。

发明效果

根据本发明，积存于电容器组件的热量、由电容器组件自身产生的热量从电容器端子、其导体面传递至冷却板，进而传递至框体。框体借助周围的空气、冷却介质进行冷却而使电容器组件的温度变得更低，借助其温度梯度之差而使电容器组件的热量向框体高效地流动。

同样，从交流端子逐渐流入交流连接母线的来自外部的热量传递至冷却板，进而传递至框体。框体借助周围的空气、冷却介质进行冷却而使交流连接母线的温度变得更低，借助其温度梯度之差而使交流连接母线的热量向框体高效地流动。

附图说明

图1是表示混合动力机动车的系统的系统图。

图2是表示图1所示的电路的结构的电路图。

图3是表示本发明的一实施例的电力转换装置的外部结构的外观立体图。

图4是将图3所示的电力转换装置的构成部件分解而从外部观察的分解立体图。

图5是将图3所示的电力转换装置的上部罩与驱动电路基板卸下后的状态的外观立体图。

图6是在本发明的一实施例中使用的新开发的电容器组件的外观立体图。

图7是表示在本发明的一实施例中使用的新开发的冷却件的图，(a)是从斜上部观察的外观立体图，(b)是其主视图，(c)是主视图的A-A剖视图。

图8是从斜上部观察图7所示的冷却板的外观立体图。

图9是从斜上部观察在本发明的一实施例中使用的新开发的冷却件的里面的外观立体图。

图10是将作为本发明的一实施例的电力转换装置的上部罩与驱动电路基板卸下后的状态的主视图。