CN110139540A - 超导热管散热器和具有其的新能源汽车电机控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供超导热管散热器和具有其的新能源汽车电机控制装置，其中超导热管散热器包含散热片、多个超导热管和基板；散热片与基板连接，基板上设有多个卡槽，卡槽的个数与超导热管的个数相同；超导热管为U形，超导热管的一端设于卡槽内，另一端位于散热片内。具有超导热管散热器的新能源汽车电机控制装置还包含控制箱；控制箱的底部设有转接板和控制板，控制板的上方依次设有电容、驱动板和IGBT模块；散热器设于控制箱的顶部，基板与IGBT模块连接。本发明的超导热管散热器和具有其的新能源汽车电机控制装置，其散热器散热效果更好，质量轻；具有超导热管散热器的新能源汽车电机控制装置，IGBT模块散热效果好，寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及新能源汽车电机控制技术领域，具体涉及超导热管散热器和具有其的新能源汽车电机控制装置。
背景技术
新能源汽车电机控制器的作用是通过IGBT模块把新能源汽车电池包的高压直流电转换为交流电，再将交流电输出给电机进而驱动电机工作，并控制电机的旋转方向及转速。在将高压直流电转换为交流电的过程中，IGBT模块会产生大量的热，影响IGBT 模块的寿命，因此需要单独给IGBT模块进行散热，以保证电机控制器正常工作。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供超导热管散热器和具有其的新能源汽车电机控制装置，其中超导热管散热器的散热效果好、结构简单、质量轻；具有超导热管散热器的新能源汽车电机控制装置，利用超导热管散热器能够将IGBT模块上产生的热量及时散掉，散热效果好，延长IGBT模块的寿命，保证电机控制器正常运行。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种超导热管散热器，包含散热片、超导热管和基板；
所述散热片由多个散热板组成，多个散热板扣片式组合形成所述散热片，所述散热片的内部横向均匀设有多个通孔，每个所述通孔贯穿多个所述散热板；
所述散热片的底部与所述基板连接，所述基板连接热源，所述基板上并排设有多个卡槽，所述卡槽的个数与所述通孔的个数相同；
所述超导热管为U形，所述超导热管的一端设于所述卡槽内，所述超导热管的另一端穿过一个所述通孔并位于所述散热片内。
进一步地，每个所述超导热管相对于所述基板倾斜设置，且每两个相邻的所述超导热管的开口方向相反设置，两个开口方向相同的所述超导热管呈V形。
进一步地，所述散热片的左右两侧面还分别设有多个放置槽，所述超导热管包含两个侧管和一个中间管，两个所述侧管的一端分别连接所述中间管的两端，所述中间管设于相应的所述放置槽内。
一种具有超导热管散热器的新能源汽车电机控制装置，还包含控制箱；
所述控制箱的顶部开口，所述控制箱的底部分别设有转接板和控制板，所述控制板的上方依次设有电容、驱动板和IGBT模块；
所述电容与所述IGBT模块连接，所述驱动板与所述IGBT模块的下侧连接，所述散热器设于所述控制箱的顶部，所述散热器的所述基板设有所述卡槽的部分与所述IGBT模块连接。
进一步地，所述基板上所述散热器的一侧设有至少一个散热扇。
进一步地，所述散热扇和所述散热片的外部设有防护罩，所述防护罩的两侧均为开口结构，所述防护罩与所述基板连接。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果为：本发明的超导热管散热器和具有其的新能源汽车电机控制装置，其中超导热管散热器采用超导体超导热管能够及时将基板上的热量传导到散热片的上方，另外散热片的底部与基板直接连接，热量亦可动基板直接传递到散热片，大大提高了散热器的导热性能，散热效果更好，且其结构简单、质量轻，方便拆卸；具有超导热管散热器的新能源汽车电机控制装置，利用超导热管散热器能够将IGBT模块上产生的热量及时散掉，散热效果好，延长IGBT模块的寿命，保证电机控制器正常运行，大大降低了使用成本。
附图说明
图1为本发明实施例中超导热管散热器的立体结构示意图；
图2为图1的主视结构示意图；
图3为本发明实施例中基板和超导热管的结构示意图；
图4为本发明实施例中电机控制装置的结构示意图；
图5为本发明实施例中电机控制装置的内部结构示意图。
图中：1—控制箱、2—防护罩、3—散热扇、4—基板、5—散热片、6—超导热管、7—IGBT模块、8—驱动板、9—电容、10—控制板、11—转接板、12—卡槽、13—通孔、14—放置槽、15—热源。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
如图1-5所示，一种超导热管散热器，包含散热片5、多个超导热管6和基板4；
具体地，散热片5由多个散热板组成，多个散热板扣片式组合形成散热片5，大大增加了散热片5的散热面积，提高了散热速度；
散热片5的内部横向均匀设有多个通孔13，每个通孔13贯穿多个散热板；
散热片5的底部与基板4连接，基板4连接热源15，基板4上并排设有多个卡槽12，卡槽12的个数与通孔13的个数及超导热管6的个数均相同；
超导热管6为U形，超导热管6的一端设于卡槽12内，超导热管6的另一端穿过一个通孔13并位于散热片5内；超导热管6设于卡槽12内的一端吸收基板4的热量并将热量传递给设于散热片5的另一端，再由另一端传递到散热片5上；
超导热管6的数量可根据热源15的实际发热量进行适当的增减，在保证散热效果的同时，最大程度地降低设备成本；
基板4与热源15连接，通过热传导将热源产生的热量吸收，随后通过两种方式将热量传递到散热片5上，第一种是通过直接接触将热量热传导到散热片5的底部，第二种是通过超导热管6将热量传递到散热片5的上方，两种方式共同进行，将热量均匀分散在散热片5上，利于散热片5将热量散到外部环境中，提高散热器的性能。
优选地，每个超导热管6相对于基板4倾斜设置，且每两个相邻的超导热管6的开口方向相反设置，两个相邻开口方向相同的超导热管6呈V形，以保证多个超导热管6在散热片5中均匀分布，加快散热速度。
可选地，散热片5的左右两侧面还分别设有多个放置槽14，超导热管6包含两个侧管和一个中间管，两个侧管的一端分别连接中间管的两端，中间管设于相应的放置槽14内，以保护超导热管6并使散热器更加美观。
一种具有超导热管散热器的新能源汽车电机控制装置，还包含控制箱1；
控制箱1的顶部开口，控制箱1的底部分别设有转接板11和控制板10，控制板10的上方依次设有电容9、驱动板8和IGBT模块7；
高压直流电首先进入电容9，再由电容9导入与之连接的IGBT模块7，IGBT模块7把高压直流电转换为交流电后将交流电输出给电机，并控制输出电流的大小，进而控制电机的旋转方向及转速；
电容9与IGBT模块7连接，驱动板8与IGBT模块7的下侧连接，散热器设于控制箱1的顶部，散热器的基板4设有卡槽12的部分与IGBT模块7连接；以使超导热管6及时将IGBT模块7热传导到基板4上的热量传递到散热片5上；
IGBT模块7工作将高压直流电转换成交流电，同时其自身产生大了的热量，并将热量热传导到与之连接的散热器的基板4上，基板4同时将热量分别由直接接触传递到散热片5底部和通过超导热管6传递到散热片5的上方，再由散热片5将热量散到空气中。
在本发明的一个实施例中，基板4上散热器的一侧设有至少一个散热扇3，散热扇3工作将散热片5上的热量吹到空气中，以加快散热片5上热量的消散，提高散热效率；散热扇3的数量可根据实际需要设置，本实施例设有两个。
在本发明的另一个实施例中，散热扇3和散热片5的外部设有防护罩2，防护罩2的两侧均为开口结构，防护罩2与基板4连接，防护罩2用于保护散热扇3和散热器，在不影响二者正常工作的同时，保护二者不受损坏。
本发明的超导热管散热器和具有其的新能源汽车电机控制装置，其中超导热管散热器采用超导体超导热管能够及时将基板上的热量传导到散热片的上方，另外散热片的底部与基板直接连接，热量亦可动基板直接传递到散热片，大大提高了散热器的导热性能，散热效果更好，且其结构简单、质量轻，方便拆卸；具有超导热管散热器的新能源汽车电机控制装置，利用超导热管散热器能够将IGBT模块上产生的热量及时散掉，散热效果好，延长IGBT模块的寿命，保证电机控制器正常运行，大大降低了使用成本。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种超导热管散热器，其特征在于，包含散热片、多个超导热管和基板；
所述散热片由多个散热板组成，多个散热板扣片式组合形成所述散热片，所述散热片的内部横向均匀设有多个通孔，每个所述通孔贯穿多个所述散热板；
所述散热片的底部与所述基板连接，所述基板连接热源，所述基板上并排设有多个卡槽，所述卡槽的个数与所述通孔的个数相同；
所述超导热管为U形，所述超导热管的一端设于所述卡槽内，所述超导热管的另一端穿过一个所述通孔并位于所述散热片内。
2.根据权利要求1所述的一种超导热管散热器，其特征在于，每个所述超导热管相对于所述基板倾斜设置，且每两个相邻的所述超导热管的开口方向相反设置，两个开口方向相同的所述超导热管呈V形。
3.根据权利要求1所述的一种超导热管散热器，其特征在于，所述散热片的左右两侧面还分别设有多个放置槽，所述超导热管包含两个侧管和一个中间管，两个所述侧管的一端分别连接所述中间管的两端，所述中间管设于相应的所述放置槽内。
4.一种具有如权利要求1-3中任一项所述的超导热管散热器的新能源汽车电机控制装置，其特征在于，还包含控制箱；
所述控制箱的顶部开口，所述控制箱的底部分别设有转接板和控制板，所述控制板的上方依次设有电容、驱动板和IGBT模块；
所述电容与所述IGBT模块连接，所述驱动板与所述IGBT模块的下侧连接，所述散热器设于所述控制箱的顶部，所述散热器的所述基板设有所述卡槽的部分与所述IGBT模块连接。
5.根据权利要求4所述的具有超导热管散热器的新能源汽车电机控制装置，其特征在于，所述基板上所述散热器的一侧设有至少一个散热扇。
6.根据权利要求4所述的具有超导热管散热器的新能源汽车电机控制装置，其特征在于，所述散热扇和所述散热片的外部设有防护罩，所述防护罩的两侧均为开口结构，所述防护罩与所述基板连接。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| DE102020107173A1 (de) | 2020-03-16 | 2021-09-16 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Kühlungsanordnung für zumindest eine stromführende Komponente eines Kraftfahrzeugs |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103066037A (zh) * | 2012-12-02 | 2013-04-24 | 合肥工业大学 | 电动汽车igbt用热电制冷热管散热器 |
| CN205755247U (zh) * | 2016-07-01 | 2016-11-30 | 淮阴师范学院 | 一种热管超导体散热装置 |
| CN210519271U (zh) * | 2019-06-04 | 2020-05-12 | 苏州科勒迪电子有限公司 | 超导热管散热器和具有其的新能源汽车电机控制装置 |
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