[发明专利]电力变换器

说明书

本发明涉及电力变换器。电流传感器被设置在汇流条上，电抗器通过该汇流条连接到功率模块。电抗器通过分隔件与电流传感器分开，该分隔件由具有磁屏蔽效应的金属制成。电抗器的输出端子被设置在电抗器的在第一侧上的表面和电抗器的在第二侧上的表面中的任一个表面上，该第一侧跨过一个平面更远离电力变换器的安装表面，该第二侧从所述平面起更靠近安装表面，其中，所述平面穿过电抗器的中心。

技术领域

本发明涉及一种要被设置在燃料电池单元中的电力变换器。

背景技术

例如，如日本未审专利申请公报第2012-105369号(JP 2012-105369A)中所述，已知一种被设置在燃料电池单元中的电力变换器。由于车辆中的安装空间的空间限制，要被设置在电动车辆中的燃料电池单元需要进一步减小尺寸。这种需求也适用于构成燃料电池单元的电力变换器。

电力变换器包括电抗器。由于由磁芯损耗引起的发热以及由线圈的传导损耗引起的发热，所以在被设置在电力变换器中的构成部件之中，电抗器的温度特别容易变高。随着电力变换器的尺寸减小，对构成部件的影响、特别是对电流传感器的影响变得更大。电流传感器与其他构成部件相比具有较低的耐热温度，并且靠近电抗器放置。此外，从电抗器泄漏的磁通量降低了由电流传感器测量的电流值的测量精度。随着由于电力变换器的尺寸减小而引起电抗器与电流传感器之间的距离减小，来自电抗器的漏磁通对电流传感器的影响增大。

发明内容

鉴于上述问题而完成了本发明，并且本发明的目标在于降低热和来自电抗器的漏磁通对要被设置在燃料电池单元中的电力变换器中的电流传感器的影响。

根据本发明的电力变换器是要被设置在燃料电池单元中的电力变换器，并且包括电抗器、功率模块、汇流条、电流传感器和分隔件。功率模块沿着电力变换器的安装表面与电抗器并排放置。电抗器的输出端子经由汇流条连接到功率模块的输入端子。电流传感器被设置在汇流条上。分隔件由具有磁屏蔽效应的金属制成，分隔件被构造成将电抗器与电流传感器分开。分隔件由具有磁屏蔽效应的金属制成，使得分隔件降低了来自电抗器的辐射热对电流传感器的影响，并且还减小了漏磁通对电流传感器的影响。

在根据本发明的电力变换器中，电抗器的输出端子被设置在电抗器的在第一侧上的表面和电抗器的在第二侧上的表面中的任一个表面上，该第一侧是跨过一个平面更远离安装表面的一侧，该第二侧是从所述平面起更靠近安装表面的一侧，其中，所述平面穿过电抗器的中心且平行于安装表面。在第一侧和第二侧中的与设有电抗器的输出端子的一侧相反的一侧上，汇流条延伸以便从放置有电抗器的空间穿过分隔件而到达放置有电流传感器的空间。由于在电抗器的输出端子的位置与汇流条穿过分隔件的位置之间设置了这种位置关系，所以确保了从电抗器到电流传感器的长的汇流条长度，并且降低了经由汇流条从电抗器到电流传感器的热传递。

在根据本发明的电力变换器中，分隔件可以包括：壁部，该壁部从安装表面竖立；以及底部，该底部被放置在电抗器和安装表面之间并且被连接到壁部。壁部可以被连接到放置有功率模块和电流传感器的空间的顶壁。当如此设置分隔件时，电抗器与设有电流传感器的空间隔离，并且也降低了经由空气从电抗器到电流传感器的热传递。

在根据本发明的电力变换器中，电抗器的输出端子可以被设置在电抗器的在第一侧上的表面上。功率模块的输入端子可以被设置在功率模块的面对安装表面的表面上。汇流条可以穿过壁部的在第二侧上的端部，并且可以连接到功率模块的输入端子。通过这种位置关系，在确保了从电抗器到电流传感器的汇流条长度的同时，可以将汇流条有序地从电抗器布线到功率模块。此外，通过这种位置关系，由于从电流传感器到功率模块的输入端子的汇流条长度缩短，所以可以通过冷却功率模块的冷却剂来去除设有电流传感器的部分中的热。水冷冷却器可以被附接到电抗器的在第二侧上的表面，其中，该水冷冷却器被构造成冷却电抗器。