[发明专利]变流器功率单元及其母线排

权利要求书

1.一种变流器功率单元，包括：

散热器；

n个功率开关模块，设置在所述散热器上，每一个所述功率开关模块包括正极和负极，其中n≥1且n为自然数；

第一叠层母线排组，包括第一母线排和第二母线排，其中所述第一母线排连接所述功率开关模块的正极，而所述第二母线排连接所述功率开关模块的负极；

电容组，包括m个电容，所述电容组包括正极和负极，其中m≥1且m为自然数；以及

第二叠层母线排组，包括第三母线排和第四母线排，其中所述第三母线排连接所述电容组的正极，所述第四母线排连接所述电容组的负极，其中

所述第一母线排与所述第三母线排相连接，所述第二母线排与所述第四母线排相连接，以及

所述n个功率开关模块构成的区域在第一平面上的垂直投影区域设为第一投影区域，所述电容组在所述第一平面上的垂直投影区域设为第二投影区域，所述第一投影区域与所述第二投影区域具有一交叠区域，其中，所述第一平面为与所述电容组的轴向相垂直的平面。

2.根据权利要求1所述的变流器功率单元，其中，所述第一母线排和第二母线排的每一个分别包括：功率开关模块连接部，位于所述第一母线排或所述第二母线排的一边且分别连接至每一个所述功率开关模块的正极或负极，所述功率开关模块连接部上设有功率开关模块连接孔；以及电容组连接部，位于所述第一母线排或所述第二母线排的另一边且分别连接至所述第三母线排或所述第四母线排，所述电容组连接部上设有电容组连接孔。

3.根据权利要求2所述的变流器功率单元，其中，所述第一母线排和所述第二母线排的每一个还分别包括：支撑部，分别与所述第一母线排或所述第二母线排的所述功率开关模块连接部和所述电容组连接部连接，所述第一母线排的支撑部与所述第二母线排的支撑部相邻叠置形成支撑部并排结构，所述第一母线排的功率开关模块连接部和电容组连接部设置于所述支撑部并排结构的一侧，所述第二母线排的功率开关模块连接部和电容组连接部设置于所述支撑部并排结构的另一侧。

4.根据权利要求3所述的变流器功率单元，其中，所述第一母线排和所述第二母线排各自的功率开关模块连接部、电容组连接部以及所述支撑部并排结构共同构成了“工”字形，其中所述支撑部并排结构构成所述“工”字形的中间竖条，分别位于所述支撑部并排结构两侧的两个所述功率开关模块连接部共同构成所述“工”字形的下横条，以及分别位于所述支撑部并排结构两侧的两个所述电容组连接部共同构成所述“工”字形的上横条。

5.根据权利要求3所述的变流器功率单元，其中，两个所述功率开关模块连接部和两个所述电容组连接部分别为完整的条排或有缺口的不完整的条排。

6.根据权利要求3所述的变流器功率单元，其中，两个所述支撑部具有预设长度和预设宽度。

7.根据权利要求6所述的变流器功率单元，其中，所述的预设长度大于等于沿所述第一投影区域的长度方向而位于其两端的两个所述功率开关模块相同极性端之间的距离。

8.根据权利要求3所述的变流器功率单元，其中，所述支撑部并排结构的两个支撑部之间设置有绝缘层。

9.根据权利要求3所述的变流器功率单元，其中，所述支撑部并排结构的两个支撑部的间隔距离小于等于所述功率开关模块的正极与负极之间的距离。

10.根据权利要求3所述的变流器功率单元，其中，所述第一母线排和所述第二母线排沿所述支撑部并排结构的长度延伸方向镜像对称设置。

11.根据权利要求3至10的任意一个所述的变流器功率单元，其中，所述功率开关模块连接孔或所述电容组连接孔相对于所述支撑部的所述预设长度的垂直平分面对称设置。

12.根据权利要求1所述的变流器功率单元，其中，所述第一投影区域的中心点设为第一中心点，所述第二投影区域的中心点设为第二中心点，所述第一中心点和所述第二中心点之间的距离d满足以下要求：

0≤d≤L/2

其中，L为所述第一投影区域的长度。

13.根据权利要求1的所述的变流器功率单元，其中，所述功率开关模块为IGBT模块、MOSFET模块或IGCT模块。

14.根据权利要求1所述的变流器功率单元，其中，所述功率单元具有一路、三路或多路交流输出。