[发明专利]一种电容芯子浸泡式电容器及车辆

说明书

本发明提供了一种电容芯子浸泡式电容器及车辆，涉及电子电器领域。电容芯子浸泡式电容器包括具有外壁和至少一个筒状内壁的壳体、密封板、正负极铜排和灌封胶，筒状内壁限定有用于容纳电容芯子的容纳腔，外壁和筒状内壁之间限定有冷却液通道，冷却液通道在外壁处形成冷却液进口和冷却液出口，外壁朝向筒状内壁的方向伸出有限位部。密封板与限位部配合套设在筒状内壁上，其用于密封冷却液通道，正负极铜排分别设置在壳体的顶部和底部，正负极铜排与电容芯子连接，灌封胶用于固定并密封正负极铜排。本发明将冷却通道设置在电容器的内部，使冷却液深入到电容器内部从而直接带走热量，减少了热传递路径，能够快速地降低电容器的温度。

技术领域

本发明涉及电子电器领域，特别是涉及一种电容芯子浸泡式电容器及车辆。

背景技术

随着环境保护的日益严峻，油耗以及排放法规的加严以及汽车保有量的增加导致石油消耗的日益升高，发展新能源汽车已成为汽车行业共同的选择。新能源汽车是未来汽车产业的走向。

电机控制器是每台新能源车中不可或缺的关键控制系统，随着技术的进步和市场对动力性的要求的提高，牵引电机及发电机的功率不断增大，导致逆变器的输出负荷不断增加，电流电压不断升高，发热量也会同时增加。对控制器的热管理提出更苛刻的要求，而逆变器中对热敏感的关键部件中，电容器是其中最薄弱的器件，其特点是：1.产热快，需要快速散热；2.散热不良严重影响电容寿命。此电容器件的核心是芯子中的膜材料的耐温等级，要通过基础材料科学的逐渐进步才能解决耐温问题，而这需要很长时间的研发与基础材料科学的进步。显然当前快速发展的新能源行业不能因为此材料的限制而停滞。因此，在基于现有材料的基础上解决散热问题就成了关键点。而采用何种方式对电容器进行冷却，关系到各类控制器装置的参数选择、结构设计及系统安全稳定运行等。

现有技术中的电机控制器使用的电容器自身一般不包含冷却构造。多是将单个大电容或多个联合起来的小电容通过导热材料将某一面贴在冷却水道表面进行多级传导散热。一般传热路径为：封装好的电容器(电容芯子+灌封树脂+塑胶外壳)→导热硅脂(或导热垫片)→冷却板(一般为金属材料，如铝材)→冷却液。即电容器的热经过多层传导最终通过冷却液带走热量。其缺陷在于：多级传导材料叠加后热阻很大、导热速度和效率很低，电容芯子快速温升时不能迅速散热，使芯子的膜材料耐温能力受到频繁挑战，导致电容器加速老化，积累到一定程度时车辆会出现高危事故，且事故一般发生于超车、爬坡等大电流条件，容易造成车毁人亡的严重事故。

发明内容

本发明第一方面的的目的是要提供一种电容芯子浸泡式电容器，解决现有技术中不能快速降低电容器的温升从而导致电容器加速老化，严重的话会导致车辆事故发生的技术问题。

本发明第一方面的进一步的目的是要降低成本。

本发明第二方面的目的是要提供一种车辆。

根据本发明第一方面的目的，本发明提供了一种电容芯子浸泡式电容器，包括：

具有外壁和至少一个筒状内壁的壳体，所述筒状内壁限定有用于容纳电容芯子的容纳腔，所述外壁和所述筒状内壁之间限定有冷却液通道，所述冷却液通道在所述外壁处形成冷却液进口和冷却液出口，所述外壁朝向所述筒状内壁的方向伸出有限位部；

密封板，与所述限位部配合套设在所述筒状内壁上，用于密封所述冷却液通道；

正负极铜排，其分别设置在所述壳体的顶部和底部，所述正负极铜排与所述电容芯子连接；

灌封胶，用于固定并密封所述正负极铜排。

可选地，所述筒状内壁的高度低于所述外壁的高度；

所述灌封胶与外界接触的表面高于所述正负极铜排并低于所述外壁。

可选地，所述密封板与位于所述壳体顶部的所述正负极铜排之间设有所述灌封胶。