[发明专利]功率单元和具有该功率单元的功率转换装置

权利要求书

1.一种功率单元，包括：

功率模块，由功率转换开关元件配置，所述功率模块包括具有连接至板的栅极引脚的第一侧和连接有主母线的第二侧；

冷却模块，分别设置在所述功率模块的两个表面上；

电容器模块，分别设置在所述冷却模块的外表面上，并且具有分别通过连接母线电连接至所述主母线的电容器；

冷却剂供应管，连接至所述冷却模块中的每一个的一个端部以向所述冷却模块供应冷却剂；以及

冷却剂排出管，连接至所述冷却模块中的每一个的另一端部以排出从所述冷却模块排出的冷却剂，

其中，所述电容器模块包括：

基板，设置为与所述冷却模块的外表面接触；

所述电容器，设置在所述基板的与所述冷却模块接触的表面相反的表面上，并且通过所述连接母线电连接至所述主母线；以及

电容器壳体，沿所述基板的外边缘形成使得所述基板和所述电容器设置在所述电容器壳体中，并且与所述冷却模块接触。

2.根据权利要求1所述的功率单元，其中：

连接在所述冷却剂供应管与所述冷却剂排出管之间的冷却剂通道形成在所述冷却模块中，并且

通过所述冷却剂通道的冷却剂吸收从所述功率模块生成的热量。

3.根据权利要求2所述的功率单元，其中：

所述冷却剂供应管和所述冷却剂排出管在所述功率模块的两侧并排延伸。

4.根据权利要求1所述的功率单元，其中，所述电容器壳体和所述冷却模块结合在一起。

5.根据权利要求1所述的功率单元，其中，所述电容器壳体由非导电材料制成。

6.根据权利要求1所述的功率单元，其中：

所述主母线和所述电容器通过所述连接母线彼此电连接，并且

所述连接母线沿所述电容器壳体的与所述电容器壳体面向所述冷却模块的内表面相反的外表面形成，以便电连接所述主母线和所述电容器。

7.根据权利要求1所述的功率单元，其中：

突起形成在与所述功率模块的一个表面对应设置的电容器壳体的外表面的一侧，

具有与所述突起的形状对应的形状并且与所述突起对应定位的凹槽形成在与所述功率模块的另一表面对应设置的电容器壳体的外表面的一侧。

8.根据权利要求1所述的功率单元，其中，所述功率模块和所述冷却模块结合在一起。

9.根据权利要求1所述的功率单元，其中，所述主母线包括：

正DC母线，连接至正直流电源；

负DC母线，连接至负直流电源；以及

相母线，与所述正DC母线和所述负DC母线以预定间隔设置。

10.一种功率转换装置，其中，根据权利要求1所述的功率单元串联堆叠，使得相邻电容器模块的连接母线彼此接触，所述冷却剂供应管沿单个轴线彼此连接，并且所述冷却剂排出管沿单个轴线彼此连接。

11.根据权利要求10所述的功率转换装置，还包括：

弹性构件，在所述功率单元的两端弹性地支撑所述功率单元，以保持所述功率单元堆叠的状态。

12.一种电动机驱动系统，包括：

根据权利要求10所述的功率转换装置；

电池，向所述功率模块供电；

板，将控制信号发送至所述功率模块的栅极引脚；以及

电动机，通过使用从所述功率模块供应的功率来生成旋转力。

13.一种混合动力车辆，包括：

根据权利要求12所述的电动机驱动系统；以及

内燃机，与所述电动机一起生成旋转力。