[实用新型]功率模块装置和车辆

说明书

本实用新型公开了一种功率模块装置和车辆，所述功率模块装置包括：多个功率模块；壳体，所述壳体内设置有多个容纳空间且多个所述功率模块设置于所述容纳空间内，所述壳体内设置有冷却液流道，所述冷却液流道包括多个第一流道、多个第二流道和多个第三流道，所述冷却液流道在所述壳体的端部分别设有入口端和出口端，所述第一流道和所述第二流道分别设置于所述功率模块的正反表面，所述第三流道用于连通所述第一流道和所述第二流道。这样使第一流道内的冷却液和第二流道内的冷却液汇流，以使冷却液流道内的冷却液温度达到均衡，然后对下一个功率模块进行冷却，可保证所有功率模块的正反表面被有效冷却，降低功率模块被烧毁的风险。

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，尤其是涉及一种功率模块装置和车辆。

背景技术

随着新能源汽车电机的推广与应用，电机逆变器作为“新能源三电”的重要组成部分在电机的控制方面起到了至关重要的作用，直接影响了电机的效率及输出特性，逆变器壳体如果设计合理，既可以减小占用空间提交空间利用率，同时能够提升电机的性能。

目前市面上逆变器的核心元器件—IGBT，该器件成本占逆变器1/3，但是IGBT具有耐过温能力差的特点，提高IGBT的寿命成为提升逆变器寿命的核心竞争力。

相关技术中，有一种逆变器的冷却水道结构，通过在IGBT模块的上下表面分别设置上水冷板和下水冷板，可以对IGBT模块进行双面水冷。但是，冷却液在流过IGBT模块后上表面的温度较低，下表面的温度较高，由于IGBT模块具有急冷急热的特性，上下表面温度不一致，还是会存在烧毁IGBT模块的风险。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种功率模块装置，在上下冷却流道之间连接有换热流道，使冷却过上一个功率模块的温度较高的下冷却液与温度较低的上冷却液进行热交换，从而可以均衡上下冷却流道的冷却液温度，以有效冷却下一个功率模块的上下表面。

本实用新型还提出了一种车辆。

根据本实用新型第一方面的实施例的功率模块装置，所述功率模块装置包括：多个功率模块；壳体，所述壳体内设置有多个容纳空间且多个所述功率模块设置于所述容纳空间内，所述壳体内设置有冷却液流道，所述冷却液流道包括多个第一流道、多个第二流道和多个第三流道，所述冷却液流道在所述壳体的端部分别设有入口端和出口端，所述第一流道和所述第二流道分别设置于所述功率模块的正反表面，所述第三流道用于连通所述第一流道和所述第二流道。

根据本实用新型的实施例的功率模块装置，通过在第一流道和第二流道与第三流道的相互连通，可以使第一流道内的冷却液和第二流道内的冷却液进行热交换，此时，冷却过第一个功率模块下表面的冷却液温度降低，冷却过第一个功率模块上表面的冷却液温度升高，从而可以使功率模块上下表面的冷却液温度变得均衡，避免功率模块的上下表面的冷却液温度相差较大，然后可以对下一个功率模块进行有效冷却，以此类推，每冷却完一个功率模块后，第一流道内的冷却液和第二流道内的冷却液都会通过第三流道进行一次热交换，从而可以保证每个功率模块的上下表面有效冷却，不会因上一个功率模块所产生的冷却液温度相差较大而影响下一个功率模块的冷却效果，实现了过温时快速降温，降低功率模块被烧毁的风险，有效提高功率模块的使用寿命。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一流道的两端设置有第一进水口和第一出水口，所述第二流道的两端设置有第二进水口和第二出水口，所述第三流道的一侧与所述第一出水口和所述第二出水口连接且所述第三流道的另一侧与所述第一进水口和所述第二进水口连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述第三流道相对所述第一流道倾斜设置，以使所述第三流道在其水平方向上的中心线的上端与所述第一流道形成钝角，且所述第三流道相对所述第二流道倾斜设置，以使所述第三流道在其水平方向上的中心线的下端与所述第二流道形成钝角。