[发明专利]一种液冷散热装置、电机控制器、动力总成及电动车辆

说明书

本申请公开了一种液冷散热装置、电机控制器、动力总成及电动车辆，以提高液冷散热装置的结构紧凑性，并提高液冷散热装置的散热效率。液冷散热装置包括盖板、中隔板、隔离墙和底板，盖板、中隔板和底板沿第一方向依次层叠，盖板与中隔板之间的间隙形成第一腔体，底板与中隔板之间的间隙形成第二腔体。隔离墙排列于盖板与中隔板之间，隔离墙用于将第一腔体分隔为进液流道和出液流道；盖板包括两个开口，一个开口与进液流道相连通，另一开口与出液流道相连通；中隔板包括至少一组通孔，每组通孔包括一个进液通孔和一个出液通孔，每个进液通孔用于连通进液流道与第二腔体，每个出液通孔用于连通出液流道与第二腔体。

技术领域

本申请涉及电动车辆技术领域，尤其涉及到一种液冷散热装置、电机控制器、动力总成及电动车辆。

背景技术

电动车辆的动力总成需要使用电机控制器(motor control unit，MCU)驱动电机，电机控制器将动力电池输出的直流电转换为交流电的过程，电机控制器的多个功率开关管需要频繁导通和关断从而导致功率开关管发热，电机控制器通常采用液冷散热装置对功率开关管进行散热。

随着电动车辆中电机功率及动力电池电压的提高，功率开关管的发热也越来越严重。如果热量不能及时散掉，功率开关管可能因为温度过高发生损坏，电机控制器可能需要降低输出功率从而降低功率管的温度，进而影响动力总成、电动车辆的性能。

现有液冷散热装置的散热效率较低，难以满足电机控制器及动力总成的高功率密度发展趋势。并且，多合一动力总成中需要集成电机和电机控制器，现有液冷散热装置的体积较大且散热效率较低，难以满足电机控制器及散热装置的小型化的需求。

发明内容

本申请提供了一种液冷散热装置、电机控制器、动力总成及电动车辆，以提高液冷散热装置的结构紧凑性，并提高液冷散热装置的散热效率。

第一方面，本申请提供了一种液冷散热装置，该液冷散热装置包括盖板、中隔板、隔离墙和底板，盖板、中隔板和底板沿第一方向依次层叠，且盖板与中隔板之间的间隙形成第一腔体，底板与中隔板之间的间隙形成第二腔体。隔离墙排列于盖板与中隔板之间，隔离墙用于将第一腔体分隔为进液流道和出液流道。盖板包括两个开口，该两个开口分别沿第一方向贯穿盖板，且其中一个开口与进液流道连通，另一个开口与出液流道连通。中隔板包括至少一组通孔，每组通孔包括一个进液通孔和一个出液通孔，每个进液通孔和每个出液通孔分别沿第一方向贯穿中隔板，且每个进液通孔用于将进液流道与第二腔体连通，每个出液通孔用于将出液流道与第二腔体连通。

在本申请中，液冷散热装置通过上下两层腔体实现换热介质在其内部的换热循环，换热介质的流动路径简单，散热效率较高，并且由于第一腔体由中隔板与盖板共同形成，下层腔体由中隔板与底板共同形成，这种设计可以有效压缩液冷散热装置在高度方向的尺寸，从而提高液冷散热装置的结构紧凑性。此外，通过将第一开口和第二开口设计在液冷散热装置的同一侧，便于将液冷散热装置与外部管路进行连接，进而可以降低液冷散热装置在功率设备中的安装难度。

在一些实施方案中，两个开口之间的距离小于第一腔体的长度且大于第一腔体的宽度，沿第一方向进液流道的投影覆盖一个开口的投影，且出液流道的投影覆盖另一个开口的投影，沿第一方向两个开口的投影与隔离墙不重叠。这样可以使第一开口和第二开口分别位于盖板沿长度方向的两侧，有助于增大换热介质在进液流道和出液流道内的流经区域，使换热介质能够更加充分地流经液冷散热装置内部的各位置，进而可以提高液冷散热装置的散热性能。

在一些实施方案中，中隔板包括第一侧面和第二侧面，第一侧面和第二侧面沿第一方向相背。中隔板的第一侧面包括第一凹槽，盖板与该第一凹槽相围合形成上述第一腔体。这种设计一方面便于液冷散热装置的加工，另一方面还可以降低中隔板与盖板的组装难度，并能够提高第一腔体的密封性，减小第一腔体漏液的风险。

示例性地，盖板与中隔板通过焊接或粘接等方式固定连接，以进一步提高第一腔体的密封性。