[发明专利]车辆用电力变换装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于将直流电力变换为交流电力或将交流电力变换为直流电力的电力变换装置。 

背景技术

一般而言，电力变换装置包括：从直流电源接受直流电力的平滑用的电容器模块；从电容器模块接受直流电力并产生交流电力的逆变器电路；和用于控制该逆变器电路的控制电路。上述交流电力例如向电机供给，电机与供给的交流电力相应地产生旋转转矩。上述电机一般具有作为发电机的功能，当从外部对电机供给机械能时，上述电机基于供给的机械能产生交流电力。上述电力变换装置多数也具备将交流电力变换为直流电力的功能，电机产生的交流电力被变换为直流电力。从直流电力向交流电力的变换或从交流电力向直流电力的变换由上述控制装置控制。例如，上述电机为同步电动机的情况下，能够通过控制相对于同步电动机的转子的磁极位置的定子产生的旋转磁场的相位，进行与上述电力变换相关的控制。电力变换装置的一例在专利文献1中公开。 

电力变换装置例如搭载在汽车上，从同样搭载在汽车上的二次电池接受直流电力，产生用于对产生行驶用的旋转转矩的电动机供给的交流电力。此外，车的再生制动运转时为了产生制动力，电动机基于行驶能产生交流电力，产生的交流电力被电力变换装置变换为直流电力，在上述二次电池中蓄积，再次用作车辆行驶等的电力。 

现有技术文献 

专利文献1：日本特开2009-219270号公报 

发明内容

发明要解决的课题 

电力变换装置在其内部具有多个电子部件。电力变换装置为了实现小型化，有电力变换装置内的电子部件的集成率增大的倾向。由此，电子部件彼此之间的热传递、来自电力变换装置外部的热传递的任一方或它们的组合对电子部件的热影响成为问题。 

本发明的目的在于提供一种减少伴随电力变换装置的小型化而产生的热影响的电力变换装置。 

根据本发明的第一方式，提供一种车辆用电力变换装置，其包括：电容器电路部，其使从直流电源供给的直流电流平滑化；流路形成体，其形成流过冷却冷媒的流路；功率半导体模块，其具有将从电容器电路部输出的直流电流变换为交流电流，并将该交流电流向车辆驱动用电机供给的功率半导体元件；壳体，其收纳电容器电路部、流路形成体和功率半导体模块；直流端子，其设置在壳体的一面；和电路元件，其与电容器电路部和直流端子串联或并联连接，流路形成体形成第一流路和第二流路，第一流路和第二流路夹着电容器电路部相互平行地配置，功率半导体模块具有输出第一相的交流电流的第一功率半导体模块、输出第二相的交流电流的第二功率半导体模块、输出第三相的交流电流的第三功率半导体模块，第一功率半导体模块和第二功率半导体模块沿着流过第一流路的冷却冷媒的流动方向排列固定于该第一流路，第三功率半导体模块以隔着电容器电路部与第一功率半导体模块相对的方式固定于第二流路，电路元件配置在隔着电容器电路部与第二功率半导体模块相对的位置。 

根据本发明的第二方式，在第一方式的车辆用电力变换装置中，优选电路元件为一方的电极与直流端子电连接、且另一方的电极与车体的地电连接的用于除去噪声的电容器元件。 

根据本发明的第三方式，在第二方式的车辆用电力变换装置中，优选直流端子配置在比第一功率半导体模块、第二功率半导体模块和第三功率半导体模块更接近用于除去噪声的电容器元件的位置。 

根据本发明的第四方式，在第二方式的车辆用电力变换装置中，优选还包括：电容器盒，其收纳电容器电路部和用于除去噪声的电容器元件；和树脂密封件，其将电容器电路部和用于除去噪声的电容器元件密封于电容器盒，电容器电路部和用于除去噪声的电容器元件为 薄膜电容器。 

根据本发明的第五方式，在第一方式的车辆用电力变换装置中，优选其还包括与电容器电路部电连接的放电用电阻器，放电用电阻器隔着第二流路配置在与电容器电路部相反的一侧。 

根据本发明的第六方式，在第一方式的车辆用电力变换装置中，优选电容器电路部具有通过配线与直流端子连接的第一直流端子，壳体在与第一直流端子相对的部分形成开口部，壳体的开口部被盖堵塞。 

根据本发明的第七方式，在第一方式至第六方式中任意一个方式的车辆用电力变换装置中，还包括：直流汇流条，其对功率半导体模块供给直流电流；交流汇流条，其用于对驱动用电机供给交流电流；和交流端子，其在设置有直流端子的壳体的一面设置，从直流端子向壳体内部去的直流汇流条的形成方向，以沿着从交流端子向盒内部去的交流汇流条的形成方向的方式形成。