[发明专利]电动车辆控制设备

说明书

技术领域

本文描述的实施例一般涉及使用制冷单元的电动车辆控制设备。

背景技术

与感应电动机相比，永磁同步电动机通常高效地利用能量。永磁同步电动机比感应电动机产生更少的热量。因此，与感应电动机相比，永磁同步电动机可以节省重量。因此，在最近几年内，对永磁同步电动机的需求不断增长。

由于永磁同步电动机是根据每个永磁同步电动机的转子的旋转位置由来自VVVF变换器的电压进行控制的，所以需要变换器针对每个永磁同步电动机执行单独的控制。因此，配备了多个VVVF变换器，使得每个变换器可以控制一个永磁同步电动机，并且还在每个VVVF变换器中设置门控制设备以对每个VVVF变换器进行控制。基于这个原因，在单独地控制传统永磁同步电动机的系统配置中，由于装置数量的增加，设备扩大了并且其成本增加了。

附图说明

图1示出了第一实施例的电路线框图。

图2是第一实施例的半导体设备封装的代表电路示意图。

图3是第一实施例的半导体设备封装的电压输出与热量上升的图。

图4是第一实施例的轮廓视图。

图5是第二实施例的电路线框图。

图6是第三实施例的电路线框图。

图7是第四实施例的3级电力转换器的U相电路图。

图8是第四实施例的3级电力转换器的轮廓视图。

具体实施方式

为了实现上面描述的目的，根据本公开内容的电动车辆控制设备包括：电动机；包括半导体设备封装和冷却器单元的多个变换器，用于通过切换半导体设备将DC电源转换到AC电源以向电动机提供AC电源，其中半导体设备封装存储至少两个半导体设备，其中冷却器单元连接到多个变换器的半导体设备封装以冷却多个变换器的半导体设备封装。

参考若干附图来描述第一实施例。图1是第一实施例的电路线框图。图2是第一实施例的半导体设备的代表电路示意图。图3是第一实施例的半导体设备的电压输出与热量上升图。图4是第一实施例的轮廓视图。(元件：四合一变换器单元)

参考图1，在本实施例的电动车辆控制设备中，第一四合一变换器单元的直流侧包括集电器4、高速断路器5、用于充电电阻的短路接触器6、充电电阻器7、开放接触器8、滤波电抗器9、过电压控制电阻器10、用于过电压控制的开关元件11、轮12以及滤波电抗器14。四合一变换器的交流侧包括永磁同步电动机2(2a、2b、2c、2d)、电动机开放接触器3(3a、3b、3c、3d)以及电流传感器34(34a、34b、34c、34d)。

集电器4与高速断路器5相连，高速断路器5与用于充电电阻的短路接触器6相连。包括接触器6和电阻器7的并联电路与接触器8相连。接触器8与滤波电抗器9相连。滤波电抗器9与第一四合一变换器单元1的一端相连，而第一四合一变换器单元1的另一端与轮12相连。用于过电压控制的串联电路19包括电阻器10和开关元件11。串联电路19的一个终端侧连接在滤波电抗器9和第一四合一变换器单元1之间，而用于过电压控制的串联电路19的另一终端侧连接在四合一变换器单元1和轮12之间。滤波电容器14的两端都连接在用于过电压控制的直流电路19和第一四合一变换器单元1之间。在第一四合一变换器单元1的交流侧，电流传感器34a、34b、34c和34d设置在三相线路上。四个永磁同步电动机2a、2b、2c和2d经由电动机开放接触器(MOCK)3a、3b、3c和3d连接到第一四合一变换器单元1。

第一四合一变换器单元1包括VVVF变换器21a、VVVF变换器21b、VVVF变换器21c和VVVF变换器21d。VVVF变换器21a、VVVF变换器21b、VVVF变换器21c和VVVF变换器21d并行连接。

VVVF变换器21a包括U相半导体设备封装22a、V相半导体设备封装22b、W相半导体设备封装22c和用于变换器的滤波电容器13a。U相半导体设备封装22a、V相半导体设备封装22b和W相半导体设备封装22c并行连接。用于变换器的滤波电容器13a并行地连接到W相半导体设备封装22c的直流侧。对于VVVF变换器21b、VVVF变换器21c和VVVF变换器21d，滤波电容器13b、13c和13d类似地连接。

(元件：半导体设备封装)

图2是半导体设备封装的代表电路示意图。图3是示出了半导体设备封装中的半导体设备的切换状态以及由切换导致的半导体设备封装的温度状态的图。