CN110932567A - 一种主电机驱动器及新能源车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种主电机驱动器，所述驱动器包括驱动器壳体，所述驱动器壳体合围形成容纳腔，所述容纳腔内包括母线电容、IGBT功率模块、滤波板、母线铜排和针状散热流道，所述母线电容通过螺钉连接所述IGBT功率模块，所述滤波板通过螺钉连接所述母线铜排。本发明提供了一种主电机驱动器及新能源车，通过母线电容输出引脚与IGBT功率模块直连，滤波板直接固定在母线铜排上使得该驱动器布局紧凑，连接线束少，功率密度更高；驱动器内部直接集成了针状散热流道，散热更加高效，散热均匀性更好，系统散热可靠性更高。驱动器内部合理的元器件布局及集成的高效针状散热流道使得该驱动器驱动器连接线缆少，功率密度高，散热均匀高效，可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及驱动器技术领域，具体涉及一种主电机驱动器及新能源车。
背景技术
随着国家对能源和环保问题的日益关注，新能源电动车的发展逐步加快，新能源车主电机驱动器也得到了广泛应用。新能源车的驱动器在实际应用过程中，整车厂对驱动器的成本、功率密度及可靠性要求越来越高。然而目前现有的驱动器由于内部模块的不合理布局导致驱动器散热效率低、线缆众多且繁杂，驱动器总体积及重量较大，功率密度较低，可靠性差。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种主电机驱动器及新能源车，用于解决目前驱动器散热效率低、线缆众多且繁杂、总体积及重量较大、功率密度较低和可靠性差的问题。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
第一方面，本发明提供一种主电机驱动器，所述驱动器包括驱动器壳体，所述驱动器壳体合围形成容纳腔，所述容纳腔内包括母线电容、IGBT功率模块、滤波板、母线铜排和针状散热流道，所述母线电容通过螺钉连接所述IGBT功率模块，所述滤波板通过螺钉连接所述母线铜排。
进一步地，所述容纳腔内还包括主控板、冷却液进出接头和驱动板，所述驱动板安装于所述驱动器壳体上，所述主控板和所述驱动板采用针座对插的方式叠层布置，所述冷却液接头穿过所述驱动器壳体连接所述针状散热流道，所述母线电容、所述滤波板和所述IGBT功率模块通过导电导体连接所述主控板。
进一步地，所述母线铜排采用绝缘纸包覆工艺绝缘，可以并行紧贴走线。
进一步地，所述滤波板包括用于滤波的高压安规电容和预充电电阻。
进一步地，所述驱动器包括有2-9个IGBT功率模块。
进一步地，所述驱动器包括有3个IGBT功率模块，所述3个IGBT功率模块安装在驱动器壳体的同一个平面上。
进一步地，所述母线电容的三个输出引脚通过螺钉连接3个所述IGBT功率模块。
第二方面，本发明还提供一种新能源车，所述新能源车包括第一方面所述的主电机驱动器。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种主电机驱动器及新能源车，通过母线电容输出引脚与IGBT功率模块直连，滤波板直接固定在母线铜排上使得该驱动器布局紧凑，连接线束少，功率密度更高；驱动器内部直接集成了针状散热流道，散热更加高效，散热均匀性更好，系统散热可靠性更高。驱动器内部合理的元器件布局及集成的高效针状散热流道使得该驱动器驱动器连接线缆少，功率密度高，散热均匀高效，可靠性高。
附图说明
利用附图对发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明的一个实施例的驱动器的内部结构示意图。
图2是本发明的一个实施例的驱动器除去壳体后的侧视图。
图3是本发明的一个实施例的驱动器的针状散热流道示意图。
其中，附图标记如下：1.驱动器壳体，2.母线电容，3.主控板，4.母线铜排，5.滤波板，6.冷却液接头，7.驱动板，8.IGBT功率模块，9.针状散热流道。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1，一种主电机驱动器。
如图1至3所示，本实施例的一种主电机驱动器，所述驱动器包括驱动器壳体1，所述驱动器壳体1合围形成容纳腔，所述容纳腔内包括母线电容2、IGBT功率模块9、滤波板5、母线铜排4和针状散热流道9，所述母线电容2通过螺钉连接所述IGBT功率模块9，所述滤波板5通过螺钉连接所述母线铜排4。
所述容纳腔内还包括主控板3、冷却液进出接头和驱动板7，所述驱动板7安装于所述驱动器壳体1上，所述主控板3和所述驱动板7采用针座对插的方式叠层布置，所述冷却液接头6穿过所述驱动器壳体1连接所述针状散热流道9，所述母线电容2、所述滤波板5和所述IGBT功率模块9通过导电导体连接所述主控板3。
冷却液接头6共有两个，均穿过所述驱动器壳体1连接所述散热流道，其中一个冷却液接头6为冷却液入口，另一个为冷却液出口，与外部储液装置构成冷却循环系统，为驱动器内的各个元器件散热。
IGBT功率模块9安装于驱动器壳体1的一个面上，驱动板7通过螺钉安装于IGBT功率模块9上方，主控板3与驱动板7之间上下叠层布置，两者通过针座相连，减少了线束的使用，提高了组装效率，充分利用了驱动器的内部空间。
所述母线铜排4为正负母线铜排4，用于连接外部电源，并为驱动器内部提供多个电源输出端口，母线铜排4采用绝缘纸包覆工艺绝缘，可以并行紧贴走线，较小了安装空间，减小了环路面积，系统更加紧凑的同时EMC（Electromagnetic Compatibility，电磁兼容性）效果也更加优良。
所述滤波板5包括用于滤波的高压安规电容和预充电电阻，高压安规电容用于电路滤波，在驱动器上电时，为避免高压电直接对母线电容2的冲击，往往通过预充回路先为母线电容2充电，再通过预充电电阻为母线电容2充电，滤波板5直接通过螺钉和母线铜排4相连，提高了驱动器内部的集成度，减小了两组连接线束的使用，降低了驱动器成本。
根据不同驱动器的需求，往往需要使用2-9个IGBT功率模块9，本实施例的驱动器使用了3个IGBT功率模块9，所述3个IGBT功率模块9安装在驱动器壳体1的同一个平面上，所述母线电容2的三个输出引脚通过螺钉连接3个所述IGBT功率模块9，螺钉连接了IGBT功率模块9和母线电容2，从而减少了铜排或叠层母排使用，直接连接时的母线杂散电感也较低，避免了通过导线连接，降低了外部噪声信号对IGBT功率和母线电容2的干扰，无需再使用吸收电容滤波，降低了系统成本。
IGBT功率模块9通过螺钉和母线电容2直接连接，IGBT功率模块9通过螺钉和驱动板7直接连接，并且通过螺钉实现了IGBT功率模块9、母线电容2和驱动板7的安装固定，滤波板5直接通过螺钉和母线铜排4相连，使滤波板上的充电电阻和高压安规电容也接入驱动器的电路中，驱动板7通过针座连接主控板3，使IGBT功率模块9、母线电容2和滤波板5也直接连接到主控板3，减少了大量的连接线缆的使用，提升了驱动器的EMC性能。
针状散热流道9设有多个针状通孔，针状通孔的侧壁与针状散热流道9一体成型，冷却液在散热流道中流过时，冷却液会冲击在针状通孔上，从而使针状通孔对冷却液实现搅拌功能，并通过多个针状通孔增大了针状散热流道9和驱动器内部容纳腔的接触面积，使得散热器散热更加均匀，较大的散热面积也使得驱动器散热更加高效。
本实施例的工作原理：母线电容2输出引脚与功率IGBT模块直连，驱动器驱动板7和主控板3采用针座对插的方式叠层布置，母线铜排4采用绝缘喷漆和绝缘纸包覆绝缘并行走线，强电滤波板5及预冲电阻直接固定在母线铜排4上使得该驱动器布局紧凑，连接线束少，功率密度更高；壳体内部直接集成了针状散热流道9，增加了散热流道的散热面积，使散热更加高效，散热均匀性更好，系统散热可靠性更高。
实施例2，一种新能源车。
本实施例的新能源车包括实施例1所述的主电机驱动器，通过该驱动器是新能源车的EMC性能更好，控制更稳定法，整车的可靠性更高。
本发明提供了一种主电机驱动器及新能源车，通过母线电容2输出引脚与IGBT功率模块9直连，滤波板5直接固定在母线铜排4上使得该驱动器布局紧凑，连接线束少，功率密度更高；驱动器内部直接集成了针状散热流道9，散热更加高效，散热均匀性更好，系统散热可靠性更高。驱动器内部合理的元器件布局及集成的高效针状散热流道9使得该驱动器驱动器连接线缆少，功率密度高，散热均匀高效，可靠性高。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (8)
1.一种主电机驱动器，其特征在于，所述驱动器包括驱动器壳体，所述驱动器壳体合围形成容纳腔，所述容纳腔内包括母线电容、IGBT功率模块、滤波板、母线铜排和针状散热流道，所述母线电容通过螺钉连接所述IGBT功率模块，所述滤波板通过螺钉连接所述母线铜排。
2.如权利要求1所述的一种主电机驱动器，其特征在于，所述容纳腔内还包括主控板、冷却液进出接头和驱动板，所述驱动板安装于所述驱动器壳体上，所述主控板和所述驱动板采用针座对插的方式叠层布置，所述冷却液接头穿过所述驱动器壳体连接所述针状散热流道，所述母线电容、所述滤波板和所述IGBT功率模块通过导电导体连接所述主控板。
3.如权利要求1所述的一种主电机驱动器，其特征在于，所述母线铜排采用绝缘纸包覆工艺绝缘，可以并行紧贴走线。
4.如权利要求1所述的一种主电机驱动器，其特征在于，所述滤波板包括用于滤波的高压安规电容和预充电电阻。
5.如权利要求1所述的一种主电机驱动器，其特征在于，所述驱动器包括有2-9个IGBT功率模块。
6.如权利要求1所述的一种主电机驱动器，其特征在于，所述驱动器包括有3个IGBT功率模块，所述3个IGBT功率模块安装在驱动器壳体的同一个平面上。
7.如权利要求6所述的一种主电机驱动器，其特征在于，所述母线电容的三个输出引脚通过螺钉连接3个所述IGBT功率模块。
8.一种新能源车，其特征在于，所述新能源车包括权利要求1-7任意一项所述的主电机驱动器。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200327 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |