CN111038273A - 电力转换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够实现小型化的电力转换装置。该电力转换装置具备:充电器,在该充电器中,电力供给至一次侧电路和二次侧电路;以及电容器,配置在第一电力线上,来自二次侧电路的电力通过电容器而平滑化,并供给至电池,来自电池的电力通过电容器而平滑化,并供给至逆变器。

Description

电力转换装置
技术领域
本发明涉及电力转换装置。
背景技术
作为车载用的电力转换装置,已知有具备用于向二次电池充电的充电器、以及用于驱动车辆驱动电机的逆变器的电力转换装置。若充电器和逆变器各自构成为分体的电路块,则电力转换装置会大型化。
充电动作与驱动动作是互斥的动作,通过共用充电器和逆变器的一部分通用电路,能够使电力转换装置小型化。在以往的技术中,通过在充电动作和驱动动作中共用逆变器的功率元件、升压电路和平滑电容器,来实现小型化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-90511号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是,在充电时连接于高电压的商用电源,所以功率元件、升压电路及平滑电容器的规格需要为能够耐受高电压的规格。因此,在以低电压进行驱动动作时,为了进行充电动作而需要高耐压的功率元件和平滑电容器,存在电力变换装置大型化的问题。
本发明的目的在于,提供能够实现小型化的电力转换装置。
解决问题的方案
本发明的一个形态是电力转换装置,具备:充电器,在该充电器中,第一电压的电力供给至一次侧电路,比所述第一电压低的第二电压的电力供给至二次侧电路;以及电容器,配置在将所述二次侧电路与逆变器及电池电连接的第一电力线上,来自所述二次侧电路的电力通过所述电容器而平滑化,并供给至所述电池,来自所述电池的电力通过所述电容器而平滑化,并供给至所述逆变器。
发明效果
根据本发明,能够实现电力转换装置的小型化。
附图说明
图1是表示实施方式的电源装置的结构的电路图。
图2是表示实施方式的电源装置的结构的图。
图3A是表示实施方式的低电压基板的结构的图。
图3B是表示实施方式的低电压基板的结构的图。
图3C是表示实施方式的低电压基板的结构的图。
图3D是表示变形例的低电压基板的结构的图。
图3E是表示变形例的控制基板的结构的图。
图4A是表示实施方式的变压器及其周边的结构的立体图。
图4B是表示实施方式的变压器屏蔽体的结构的立体图。
图4C是表示变压器的图。
图4D是图4C的4D-4D剖面图。
图4E是图4D的4E-4E剖面图。
图5A是用于对电容器的共用结构进行说明的图。
图5B是用于对电容器的共用结构进行说明的图。
图5C是用于对电容器的共用结构进行说明的图。
图6A是表示实施方式的DC/DC转换器(直流/直流转换器)的线圈及其周边的结构的立体图。
图6B是表示线圈的图。
图6C是图6B的6C-6C剖面图。
图7A是表示实施方式的电流传感器及其周边的结构的立体图。
图7B是表示电流传感器的图。
图7C是图7B的7C-7C剖面图。
图7D是图7B的7D-7D剖面图。
附图标记说明
1 电源装置
2 外部电源
3 电池
4 负载
5 电机
5a 汇流条
5b 汇流条
5c 汇流条
5d 信号线
6 第一电路部分
7 第二电路部分
8 一次侧电路
10 交流滤波器部
20 充电器
21 整流部
22 功率因数改善部
22a 线圈
22b 开关元件
22c 二极管
23 电容器
24 DC/DC转换部(直流/直流转换部)
24a 逆变器
24b 变压器
24c 二次侧整流电路
24d 开关元件
24e 送电线圈
24f 受电线圈
24g 开关元件
30 电容器
40 DC/DC转换部
41 开关元件
42 线圈
42a 上部芯体
42b 下部芯体
42c 线圈主体
43 电容器
50 电容器
60 电力转换部
70 第一控制部
80 第二控制部
90 电流传感器
91 主体部
92 固定部
93 第一孔
94 第二孔
95 第三孔
100 壳体
101 分隔部件
101a 第一盖部件
101b 第二盖部件
102 第一空间
103 第二空间
104 散热片
105 孔
110 交流滤波器基板
120 高电压基板
130、130A 低电压基板
131 连接器
132、132A 配线图案
133、133A 配线图案
134、134A 配线图案
135、135A 配线图案
136 连接器
137 第一基板
138 第二基板
139 第三基板
140 电力线
150 信号线
160 控制基板
161 连接器
162 配线图案
163 配线图案
164 配线图案
200 变压器外壳
201 侧壁
202 空间
210 变压器屏蔽体
211 底壁部
212 第一侧壁部
213 第二侧壁部
214 第三侧壁部
215 开口部
216 第一固定部
217 第四侧壁部
218 第二固定部
219 中间部
220 第五侧壁部
221 第六侧壁部
231 上部芯体
232 下部芯体
233 线圈
240 散热性树脂
300 基座
310 外壳
311 侧壁
311a 第一侧壁
311b 第二侧壁
311c 第三侧壁
311d 第四侧壁
312 空间
313 底面
314 凸棱
314a 第一凸棱
314b 第二凸棱
314c 第三凸棱
315 散热性树脂
320 电力线
321 电力线
400 壁部
401 开口部
402 固定部
410 壁部
411 第一壁部
412 第二壁部
413 第三壁部
414 第四壁部
415 第三空间
420 壁部
430a 汇流条
430b 汇流条
430c 汇流条
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的实施方式的电源装置(“电力转换装置”的一例)进行详细说明。此外,以下说明的实施方式是一例,本发明不限于该实施方式。
(电源装置的整体结构)
参照图1,对电源装置1的整体结构进行说明。图1是表示电源装置1的结构的电路图。
电源装置1搭载于电动汽车等车辆。电源装置1利用从外部电源2供给的电力对电池3进行充电,另外,将来自电池3的电力供给至负载4和电机5中至少一者。
电池3例如是不需要相对于车辆的车身的绝缘的、低电压(例如,48V)额定电池。作为电池3,例如可列举锂离子电池。负载4是由低电压(例如,12V)驱动的电子设备。电机5是由低电压(例如,48V)驱动的三相交流电机。电机5是用于车辆的行驶驱动的电机。
电源装置1具有:交流滤波器部10、充电器20、DC/DC转换部40、电容器50、电力转换部60、第一控制部70及第二控制部80。交流滤波器部10、充电器20、DC/DC转换部40、电容器50、电力转换部60、第一控制部70及第二控制部80容纳于壳体100的内部,该壳体100与搭载电源装置1的车辆的车身连接。
交流滤波器部10减少从外部电源2侵入的噪声及向外部电源2流出的噪声。交流滤波器部10具有线圈、电容器等。
充电器20将从作为交流电源的外部电源2供给的第一电压(例如,100V)的电力,转换为比第一电压低的第二电压(例如,48V)的电力,并输出至电池3。充电器20具有整流部21、功率因数改善部22、电容器23、DC/DC转换部24。
整流部21对来自交流滤波器部10的交流电力进行全波整流而转换为直流电力,并输出至功率因数改善部22。整流部21是由四个二极管构成的二极管桥电路。
功率因数改善部22具有改善来自整流部21的电力的功率因数的功能。功率因数改善部22具有线圈22a、开关元件22b及二极管22c。虽然在图1中省略,但电源装置1在整流部21与电容器23之间具有并联的两个功率因数改善部22。由此,功率因数改善部22构成交错(interleave)型的功率因数改善电路。
电容器23与功率因数改善部22的输出侧连接,使来自功率因数改善部22的直流电力平滑化。该直流电力的电压通过功率因数改善部22被升压,因而电容器23是比较大容量的电容器。
DC/DC转换部24是将来自功率因数改善部22的直流电力转换为可向电池3充电的电压的电路。DC/DC转换部24具有逆变器24a、变压器24b、二次侧整流电路24c。
逆变器24a将来自功率因数改善部22的直流电力转换为交流电力,并输出至变压器24b。逆变器24a具有四个开关元件24d。
变压器24b对来自逆变器24a的交流电力的电压进行变压,并输出至二次侧整流电路24c。变压器24b具有与逆变器24a的输出侧连接的送电线圈24e和与二次侧整流电路24c的输入侧连接的受电线圈24f。
二次侧整流电路24c是将来自变压器24b的交流电力转换为直流电力的电路。二次侧整流电路24c具有四个开关元件24g。
DC/DC转换部40将从电池3输出的第二电压(例如,48V)的直流电力,转换为可向负载4供给的第三电压(例如,12V)。DC/DC转换部40具有配置于输入侧的电容器30、开关元件41(两个)、线圈42和配置于输出侧的电容器43。
电容器50配置于电力转换部60的输入侧。关于电容器50的功能,将在后面进行说明。
电力转换部60将第二电压的直流电力转换为交流电力。电力转换部60是三相桥逆变器电路,具有多个开关元件。在电力转换部60的输出侧设置有电流传感器90。
第一控制部70通过对功率因数改善部22的开关元件22b、逆变器24a的开关元件24d、以及二次侧整流电路24c的开关元件24g进行接通断开控制,控制充电器20的动作。也就是说,在第一控制部70的控制之下,从外部电源2供给的第一电压的交流电力通过充电器20转换为第二电压的直流电力,并向电池3充电。
另外,第一控制部70通过对DC/DC转换部40的开关元件41进行接通断开控制,控制DC/DC转换部40的动作。也就是说,在第一控制部70的控制之下,第二电压的直流电力通过DC/DC转换部40转换为第三电压的直流电力,并输出至负载4。
第二控制部80通过对电力转换部60的开关元件进行接通断开控制,控制电力转换部60的动作。也就是说,在第二控制部80的控制之下,从电池3供给的第二电压的直流电力通过电力转换部60转换为第二电压的三相交流电力,并输出至电机5。
第一控制部70及第二控制部80能够通过设置于壳体100的连接器与车辆用控制装置通信,在车辆用控制装置的控制之下,进行对电源装置1的各部的控制。此外,第一控制部70及第二控制部80以低电压进行动作,因此不需要相对于车身绝缘。
(电源装置的结构)
接着,参照图2,对电源装置1的结构进行说明。图2是表示电源装置1的结构的图。此外,图2示意性地表示了电源装置1的结构,省略了与说明没有直接关系的一部分的部件和配线。图2中为了便于理解而描绘了Z轴。将Z轴的正方向(图2中的上方方向)定义为+Z方向。
电源装置1具有壳体100。壳体100具有:在与Z轴正交的平面(以下,称作“XY平面”)上延伸的分隔部件101、设置于分隔部件101的-Z方向侧的第一盖部件101a、以及设置于分隔部件101的+Z方向侧的第二盖部件101b。
在本实施方式中,分隔部件101、第一盖部件101a及第二盖部件101b都是铝制的部件。第一盖部件101a的+Z方向侧开口。第二盖部件101b的-Z方向侧开口。第一盖部件101a及第二盖部件101b固定(例如,螺丝紧固)于分隔部件101。
交流滤波器部10、充电器20中的整流部21、功率因数改善部22(线圈22a、开关元件22b及二极管22c)、电容器23、逆变器24a、以及变压器24b设置于被分隔部件101和第一盖部件101a围成的第一空间102内。
交流滤波器部10、充电器20中的整流部21、功率因数改善部22、电容器23、逆变器24a、以及变压器24b是被施加第一电压的部分。以下,有时将被施加第一电压的部分称作“第一电路部分6”(参照图1)。另外,有时将充电器20中的整流部21、功率因数改善部22、电容器23、逆变器24a、以及变压器24b称作“一次侧电路8”(参照图1)。
构成交流滤波器部10的各要素安装于在XY平面上延伸的交流滤波器基板110的+Z侧面。交流滤波器基板110是树脂基板。
构成整流部21的各要素、功率因数改善部22的开关元件22b及二极管22c、以及逆变器24a安装于在XY平面上延伸的高电压基板120的+Z侧面。电容器23安装于高电压基板120的-Z侧面。高电压基板120是树脂基板。交流滤波器基板110与高电压基板120电连接。
高电压基板120在分隔部件101的-Z方向侧与分隔部件101隔开间隙而配置。另外,交流滤波器基板110在高电压基板120的-Z方向侧与高电压基板120隔开间隙而配置。
功率因数改善部22的线圈22a与分隔部件101的-Z侧面隔开规定的间隙而配设。高电压基板120与线圈22a电连接。变压器24b与分隔部件101的-Z侧面隔开规定的间隙而配设。高电压基板120与变压器24b电连接。
充电器20的二次侧整流电路24c、DC/DC转换部40、电容器50、电力转换部60、第一控制部70及第二控制部80设置于被分隔部件101和第二盖部件101b围成的第二空间103内。
充电器20的二次侧整流电路24c、DC/DC转换部40、电容器50、电力转换部60、第一控制部70及第二控制部80是被施加第二电压的部分。以下,有时将被施加第二电压的部分称作“第二电路部分7”(参照图1)。
第一空间102内的绝缘等级、与第二空间103内的绝缘等级彼此不同。具体而言,第一空间102内的绝缘等级比第二空间103内的绝缘等级高。
构成充电器20的二次侧整流电路24c、DC/DC转换部40、电容器50、电力转换部60的各要素安装于低电压基板130的+Z侧面。低电压基板130是铝基板,在低电压基板130的+Z侧面上被覆有树脂的绝缘层。
另外,在绝缘层的表面上印刷有将各要素相互电连接的配线图案。关于在低电压基板130上形成的配线图案,将在后面进行说明。低电压基板130的-Z侧面与分隔部件101的+Z侧面直接接触。由此,能够适当地冷却流过大电流的低电压侧的要素。
在分隔部件101上设置有散热片104。另外,在分隔部件101中设置有沿Z方向贯通的孔105。第一电路部分6与第二电路部分7通过贯穿孔105而配置的电力线140电连接。具体而言,变压器24b与二次侧整流电路24c通过贯穿孔105而配置的电力线140电连接。
构成第一控制部70的各要素和构成第二控制部80的各要素安装于在XY平面上延伸的控制基板160的+Z侧面。控制基板160是树脂基板。控制基板160在低电压基板130的+Z方向侧与低电压基板130隔开间隙而配置。
第一控制部70与开关元件22b及逆变器24a通过贯穿孔105而配置的信号线150电连接。
如以上说明的那样,在本实施方式中,将被施加第一电压的充电器20的一次侧电路8容纳于第一空间102内,将被施加比第一电压低的第二电压的、充电器20的二次侧整流电路24c容纳于第二空间103内。
另外,根据本实施方式,将被施加第一电压的第一电路部分6容纳于第一空间102内,将被施加比第一电压低的第二电压的第二电路部分7容纳于第二空间103内。
由此,能够将需要高绝缘性的高电压侧的要素集中配置于第一空间102内,且能够将需要高散热性的低电压侧的要素集中配置于第二空间103内。
根据本实施方式,通过根据绝缘的必要性、以及散热的必要性来适当地配置各要素,能够适当地构成绝缘结构及散热结构,能够实现电源装置1的小型化。
另外,根据本实施方式,将控制一次侧电路8的第一控制部70容纳于第二空间103内。因此,能够适宜地抑制构成第一控制部70的要素的绝缘性过强。
另外,根据本实施方式,将流过大电流、发热性高的低电压侧的要素,集中安装于散热性优异的铝制的低电压基板130。因此,能够适当地冷却这些要素。
并且,将低电压基板130配置为,与具有散热片104而散热性优异的分隔部件101直接接触。因此,能够将流过大电流、发热性高的低电压侧的要素进一步适当地冷却。
并且,根据本实施方式,将高电压侧的要素集中配置于第一空间102内,并且将低电压侧的要素集中配置于第二空间103内,因此能够适宜地抑制在高电压侧产生的噪声对低电压侧带来影响。
特别地,在本实施方式中,电源装置1具有划分第一空间102和第二空间103的分隔部件101,分隔部件101具有散热片104。由此,能够将高电压侧的第一空间102、与低电压侧的第二空间103的距离拉开。
因此,能够适宜地抑制在高电压侧产生的噪声对低电压侧带来影响。另外,能够通过分隔部件101及散热片104来提高阻抗,因此能够进一步适宜地抑制在高电压侧产生的噪声对低电压侧带来影响。
(低电压基板中的配电结构)
接着,参照图3A、图3B及图3C,对低电压基板130中的配线图案(配电结构)进行说明。图3A、图3B及图3C是表示低电压基板130的结构的图。图3A、图3B及图3C中为了便于理解而描绘了X轴、Y轴及Z轴。Z轴与图2的Z轴相同。将X轴的正方向定义为+X方向,将Y轴的正方向定义为+Y方向。此外,在图3A、图3B及图3C中,省略了与说明没有直接关系的结构。
如上所述,低电压基板130是铝基板、铜基板等金属基板。低电压基板130被直接载置并固定于分隔部件101(参照图2)的+Z侧面。在低电压基板130的+Z侧面上被覆有由树脂构成的绝缘层。
在低电压基板130的+Z侧面安装二次侧整流电路24c的各要素、DC/DC转换部40的各要素、电容器50、以及电力转换部60的各要素。
在低电压基板130的-X方向的端部,设置有用于向电池3的电力输出以及从电池3的电力输入的连接器131。连接器131是DC/DC转换部40及电力转换部60的共用连接器。
充电器20的二次侧整流电路24c设置于连接器131的+Y方向侧、且低电压基板130的-X方向的端部附近。DC/DC转换部40设置于二次侧整流电路24c的+X方向侧、且低电压基板130的+Y方向的端部附近。电容器50及电力转换部60设置于连接器131的-Y方向侧。
连接器131与二次侧整流电路24c、DC/DC转换部40及电力转换部60通过在低电压基板130的绝缘层的表面上印刷的配线图案而电连接。
配线图案132从连接器131向+X方向延伸。即,配线图案132的第一端部与连接器131连接。从配线图案132的第二端部分支为配线图案133、配线图案134及配线图案135。
配线图案133与二次侧整流电路24c连接。即,配线图案133的第一端部与配线图案132的第二端部连接,配线图案133的第二端部与二次侧整流电路24c的输出侧连接。此外,将二次侧整流电路24c的输入侧与变压器24b电连接的电力线140(参照图2)从二次侧整流电路24c向+Z方向延伸。
配线图案134与DC/DC转换部40连接。即,配线图案134的第一端部与配线图案132的第二端部连接,配线图案134的第二端部与DC/DC转换部40的输入侧连接。此外,将来自DC/DC转换部40的电力向负载4输出的连接器136设置于低电压基板130的+Y方向的端部。
配线图案135经由电容器50与电力转换部60连接。即,配线图案135的第一端部与配线图案132的第二端部连接,配线图案135的第二端部与电力转换部60的输入侧连接。此外,将来自电力转换部60的电力向电机5输出的电力线从电力转换部60向+Z方向延伸。
图3B表示将来自外部电源2的电力向电池3充电,并且将来自外部电源2的电力供给至负载4的动作状态。在配线图案133中流过从充电器20的二次侧整流电路24c输出的电流A1[A]。在配线图案134中流过输入至DC/DC转换部40的电流A2[A]。在配线图案132中流过在从充电器20的二次侧整流电路24c输出的电流中、减去输出至DC/DC转换部40的电流后的电流。即,在配线图案132中流过(A1-A2)[A]的电流。
图3C表示将来自电池3的电力供给至负载4及电机5的动作状态。在配线图案134中流过输入至DC/DC转换部40的电流A2[A]。在配线图案135中流过输入至电力转换部60的电流A3[A]。在配线图案132中流过将输入至DC/DC转换部40的电流和输入至电力转换部60的电流相加的电流。
即,在将来自电池3的电力供给至负载4及电机5的动作状态下,在配线图案132中流过(A2+A3)[A]的大电流。因此,尤其是配线图案132中的发热量较大。
在本实施方式中,配线图案132、配线图案133、配线图案134及配线图案135都设置于铝制的低电压基板130上。因此,即使当在配线图案132中流过大电流、配线图案132中的发热量较大的情况下,也能够适当地冷却配线图案132。
另外,在本实施方式中,二次侧整流电路24c、DC/DC转换部40、电容器50及电力转换部60也配置于低电压基板130上。因此,能够将二次侧整流电路24c、DC/DC转换部40、电容器50及电力转换部60适当地冷却。
特别地,二次侧整流电路24c、DC/DC转换部40、电容器50及电力转换部60包含在低电压侧的第二电路部分7中,因此动作时的发热量较大。根据本实施方式,例如即使在DC/DC转换部40及电力转换部60同时动作的情况下,也能够将在配线图案132、配线图案134、配线图案135、DC/DC转换部40、电容器50及电力转换部60中产生的热量,从低电压基板130适当地散热。
如以上说明的那样,在本实施方式中,将经由连接器131供给的电力分配于DC/DC转换部40及电力转换部60的配线图案132、134及135,形成于散热性能高的铝制的低电压基板130。
因此,即使在DC/DC转换部40及电力转换部60同时动作的情况下,也能够将在配线图案132、配线图案134、配线图案135产生的热量从低电压基板130适当地散热。
此外,在上述的实施方式中,对将二次侧整流电路24c、DC/DC转换部40、电容器50及电力转换部60安装于低电压基板130上的例子进行了说明,但不限于此。以下,对配电结构的变形例进行说明。
(低电压基板中的配电结构的变形例)
参照图3D对配电结构的变形例进行详细说明。图3D是表示变形例的低电压基板130A的配线结构的图。图3D中为了便于理解而描绘了X轴、Y轴及Z轴。X轴、Y轴及Z轴与图3A~图3C中的X轴、Y轴及Z轴相同。
在变形例中,与上述的实施方式的不同之处在于:二次侧整流电路24c、DC/DC转换部40及电力转换部60并非安装于低电压基板130A上。对于与上述的实施方式相同的部件标以相同的附图标记,它们的名称及功能也相同。因此,省略针对它们的详细说明。
低电压基板130A例如是铝基板。低电压基板130A被直接载置并固定于分隔部件101(参照图2)的+Z侧面。低电压基板130A的+Z侧面由绝缘层被覆。
充电器20的二次侧整流电路24c安装于与低电压基板130A分体的第一基板137上。DC/DC转换部40安装于与低电压基板130A分体的第二基板138上。电力转换部60安装于与低电压基板130A分体的第三基板139上。
在低电压基板130A的-X方向的端部设置有连接器131。配线图案132A从连接器131向+X方向延伸。即,配线图案132A的第一端部与连接器131连接。从配线图案132A的第二端部分支为配线图案133A、配线图案134A及配线图案135A。
即,配线图案132A、配线图案133A、配线图案134A及配线图案135A都设置于低电压基板130A上。
配线图案133A与安装于第一基板137上的二次侧整流电路24c电连接。此外,将低电压基板130A与第一基板137电连接的电力线可以是具有挠性的配线,也可以是汇流条等刚体。
配线图案134A与安装于第二基板138上的DC/DC转换部40电连接。此外,将低电压基板130A与第二基板138电连接的电力线可以是具有挠性的配线,也可以是汇流条等刚体。
配线图案135A与安装于第三基板139上的电力转换部60电连接。此外,将低电压基板130A与第三基板139电连接的电力线可以是具有挠性的配线,也可以是汇流条等刚体。
如以上说明的那样,在变形例中,配线图案132A形成于散热性能高的铝制的低电压基板130A。因此,即使当在配线图案132A中流过大电流而配线图案132A中的发热量较大的情况下,也能够适当地冷却配线图案132A。
此外,上述的在变形例中,对二次侧整流电路24c、DC/DC转换部40及电力转换部60分别安装于另外的基板上的例子进行了说明,但不限于此。例如,也可以将DC/DC转换部40及电力转换部60安装于相同的基板,还可以将发热量大的电力转换部60安装于低电压基板上。
(控制基板中的配电结构)
参照图3E,对控制基板160中的配线图案(配电结构)进行说明。图3E是表示控制基板160的结构的图。图3E中为了便于理解而描绘了X轴、Y轴及Z轴。X轴、Y轴及Z轴与图3A~图3D中的X轴、Y轴及Z轴相同。此外,在图3E中省略了与说明没有直接关系的结构。
如上所述,控制基板160是树脂基板。在控制基板160的+Z侧面安装第一控制部70的各要素及第二控制部80的各要素。在控制基板160的+Y方向的端部设置有用于从外部输入电力及控制信号的连接器161。连接器161是第一控制部70及第二控制部80的共用连接器。
第一控制部70设置于控制基板160的+Y方向的端部附近。第二控制部80设置于控制基板160的-Y方向的端部附近。连接器161与第一控制部70及第二控制部80通过在控制基板160的表面上印刷的配线图案而电连接。
配线图案162从连接器161向-Y方向延伸。即,配线图案162的第一端部与连接器161连接。从配线图案162的第二端部分支为配线图案163及配线图案164。
配线图案163与第一控制部70连接。即,配线图案163的第一端部与配线图案162的第二端部连接,配线图案163的第二端部与第一控制部70连接。
配线图案164与第二控制部80连接。即,配线图案164的第一端部与配线图案162的第二端部连接,配线图案164的第二端部与第二控制部80连接。
在配线图案163中流过输入至第一控制部70的电流A4[A]。在配线图案164中流过输入至第二控制部80的电流A5[A]。即,在配线图案162中流过(A4+A5)[A]的电流。
在本实施方式中,将来自外部的电力,经由控制基板160上的配线图案162和从配线图案162分支出的配线图案163及配线图案164,供给至第一控制部70及第二控制部80。
因此,不需要在壳体内进行布线处理,能够实现电源装置1的小型化。
(变压器及其周边的结构)
参照图4A、图4B、图4C、图4D及图4E,对变压器24b及其周边的结构进行说明。图4A~图4E中为了便于理解而描绘了X轴、Y轴及Z轴。X轴、Y轴及Z轴与图3A~图3E中的X轴、Y轴及Z轴相同。此外,在图4A~图4E中省略了与说明没有直接关系的结构。
图4A是表示变压器24b及其周边的结构的立体图。如图4A所示,在分隔部件101的-Z侧面,设置有与高电压基板120(参照图2)的基座一体地形成的树脂制的变压器外壳200。变压器外壳200的-Z方向的端部及+Z方向的端部都开口。变压器外壳200的+Z方向的端部通过粘结固定于分隔部件101。由此,构成将分隔部件101作为底面,且仅上表面(-Z方向的面)开口的箱型的变压器外壳200。变压器24b容纳于变压器外壳200内。
以覆盖变压器24b的-Z侧面的方式配置变压器屏蔽体210。以下,参照图4B,对变压器屏蔽体210进行详细说明。图4B是表示变压器屏蔽体210的结构的立体图。
变压器屏蔽体210是具有良好的导电性及导热性的薄板状的部件(例如,铝材)。变压器屏蔽体210具有:在XY平面上延伸的底壁部211、从底壁部211的+Y方向的端部向+Z方向延伸的第一侧壁部212、以及从底壁部211的-Y方向的端部向+Z方向延伸的第二侧壁部213。
另外,变压器屏蔽体210具有从底壁部211的-X方向的端部向+Z方向延伸的第三侧壁部214。以跨过底壁部211的-X方向的端部及第三侧壁部214的-Z方向的端部的方式,设置有开口部215。
从第三侧壁部214的+Y方向的端部附近的+Z方向的端部,向-X方向突出有第一固定部216。变压器屏蔽体210在第一固定部216处相对于变压器外壳200及分隔部件101被固定(参照图4A)。
在第三侧壁部214的-Y方向的端部,设置有向-X方向延伸的第四侧壁部217。从第四侧壁部217的+Z方向的端部,向-Y方向突出有第二固定部218。变压器屏蔽体210在第二固定部218处相对于变压器外壳200及分隔部件101被固定(参照图4A)。
第三侧壁部214具有向+Z方向延伸的中间部219。从中间部219的+Y方向的端部,向-X方向突出有第五侧壁部220。另外,从中间部219的-Y方向的端部,向-X方向突出有第六侧壁部221。
如图2及图4A所示,在分隔部件101中设置有用于使电力线140(例如,绞合线)及信号线150插通的、沿Z方向贯通的孔105,变压器屏蔽体210的中间部219、第五侧壁部220及第六侧壁部221插通到孔105中。
参照图4C、图4D及图4E,对变压器24b、变压器外壳200及变压器屏蔽体210进行详细说明。图4C是表示变压器屏蔽体210的中间部219、第五侧壁部220及第六侧壁部221贯穿分隔部件101的孔105的情况的图。图4C是从比电力线140更靠-X方向的一侧朝向+X方向观察变压器24b的图。图4D是图4C的4D-4D剖面图。图4E是图4D的4E-4E剖面图。
如图4A及图4C所示,电力线140的第一端部与变压器24b的-X方向的端部且-Z方向的端部连接,插通开口部215而向-X方向延伸,并且向+Z方向延伸。
电力线140被变压器屏蔽体210的中间部219、第五侧壁部220及第六侧壁部221包围。变压器屏蔽体210的中间部219、第五侧壁部220及第六侧壁部221沿着电力线140向+Z方向延伸。
另外,虽然图4A及图4C中省略了图示,但将第一控制部70与开关元件22b及逆变器24a电连接的信号线150,在第五侧壁部220的+Y方向侧及第六侧壁部221的-Y方向侧插通孔105。即,在本实施方式中,存在两根信号线150,一根配置于第五侧壁部220的+Y方向侧且另一根配置于第六侧壁部221的-Y方向侧,并插通孔105。
这样,具有导电性的变压器屏蔽体210(具体而言,第五侧壁部220或第六侧壁部221)介于电力线140与信号线150之间,从而能够适当地抑制由电力线140产生的噪声干扰信号线150。因此,无需在电力线140自身上设置防止噪声的流出的屏蔽体(被膜),就能够适当地抑制电力线140对信号线150的噪声干扰。
如图4D及图4E所示,变压器24b配置于变压器外壳200的侧壁201所围成的空间202的内部。在变压器24b与变压器外壳200的侧壁201之间、以及变压器24b与分隔部件101之间,分别设置有间隙。该间隙中填充散热性树脂240(例如,充填树脂材料)。
如图4E所示,变压器24b是将剖面形状为E型的上部芯体231、与剖面形状为E型的下部芯体232成对结合而成的,在上部芯体231及下部芯体232的各中脚部的周围卷绕线圈233。此外,在线圈233的外周配置有由绝缘性材料构成的绕线管(未图示)。
在下部芯体232的+Z方向的端面与分隔部件101之间的间隙中,如上述那样填充有散热性树脂240。由此,能够将由线圈233产生的热量,经由下部芯体232及散热性树脂240传递至分隔部件101。因此,能够适当地冷却变压器24b。
并且,上部芯体231的-Z方向的端面与变压器屏蔽体210的底壁部211接触。从变压器屏蔽体210的底壁部211的+Y方向的端部向+Z方向延伸的第一侧壁部212、以及从底壁部211的-Y方向的端部向+Z方向延伸的第二侧壁部213,埋设于在变压器外壳200的侧壁201与变压器24b之间的间隙中填充的散热性树脂240中。
由此,能够将由线圈233产生的热量,经由上部芯体231、变压器屏蔽体210(具体而言,底壁部211、第一侧壁部212及第二侧壁部213)及散热性树脂240,传递至分隔部件101。因此,能够适当地冷却变压器24b。
此外,变压器屏蔽体210(具体而言,第一侧壁部212及第二侧壁部213)构成为,不与下部芯体232的下表面(+Z方向的端面)和变压器外壳200(侧壁201)中的任一个接触。由此,如图4E所示,容易将变压器屏蔽体210,从比上部芯体231更靠-Z方向的一侧向+Z方向(从上方向下方),包在上部芯体231上。
如以上说明的那样,在本实施方式中,具备:电力线140,第一端部与变压器24b连接;以及变压器屏蔽体210,具有沿着电力线140延伸的中间部219、第五侧壁部220及第六侧壁部221。
由此,无需在电力线140上设置防止噪声的流出的屏蔽体,就能够防止电力线140的噪声干扰其他电力线。因此,能够抑制电力线140大型化,能够实现电源装置1的小型化。
特别地,构成为,通过用具有良好的导电性及良好的导热性的部件来构成变压器屏蔽体210,从而能够以变压器屏蔽体210单体实现电力线140的噪声屏蔽体、以及变压器24b的散热。由此,与分别地构成电力线140的噪声屏蔽体用的部件和变压器24b的散热用的部件的情况相比,还能够减少固定部(固定点)。
在本实施方式中,将变压器24b容纳于高电压侧的第一空间102内,将二次侧整流电路24c容纳于低电压侧的第二空间103内。而且,将变压器24b与二次侧整流电路24c连接的电力线140、以及变压器屏蔽体210插通到分隔部件101的孔105中。因此,能够将孔105设为较小的孔,能够将第一空间与第二空间适当地划分。
在本实施方式中,变压器24b容纳于与高电压基板120的基座一体地形成且+Z方向的端部开口的变压器外壳200内,在变压器24b与变压器外壳200之间的间隙中填充有散热性树脂240。即,散热性树脂240与分隔部件101直接接触。因此,能够将由变压器24b产生的热量经由散热性树脂240传递至分隔部件101,能够适当地冷却变压器24b。
在本实施方式中,变压器24b具有上部芯体231、下部芯体232、以及被上部芯体231及下部芯体232包围的线圈233。而且,下部芯体232的+Z侧面与分隔部件101直接接触。因此,能够将由线圈233产生的热量经由下部芯体232传递至分隔部件101。
另外,变压器屏蔽体210的底壁部211与上部芯体231的-Z侧面直接接触,在底壁部211的+Y方向的端部及-Y方向的端部设置的第一侧壁部212及第二侧壁部213埋设于散热性树脂240中。因此,能够将由线圈233产生的热量,经由上部芯体231、变压器屏蔽体210及散热性树脂240传递至分隔部件101。由此,根据本实施方式,能够适当地冷却变压器24b。
此外,在上述的实施方式中,以电力线140及变压器屏蔽体210插通到分隔部件101的孔105中的结构为例进行了说明,但不限于此。通过以包围将变压器与二次侧整流电路连接的电力线的方式配设屏蔽体部件,即使在变压器和二次侧整流电路容纳于相同空间内的情况下,也能够适当地防止将变压器与二次侧整流电路连接的电力线的噪声、与其他电力线发生干扰。
另外,通过以包围将变压器与二次侧整流电路连接的配线图案的表面的方式配设屏蔽体部件,即使在变压器和二次侧整流电路安装于相同基板上,变压器与二次侧整流电路通过配线图案连接的情况下,也能够适当地防止将变压器与二次侧整流电路连接的配线图案的噪声与其他电力线发生干扰。
另外,在上述的实施方式中,以将变压器与二次侧整流电路连接的电力线为例进行了说明,但不限于此,当然能够适用于将电力转换装置中的要素相互电连接的电力线。
(平滑电容器的共用结构)
参照图5A、图5B及图5C,对电容器50的功能进行说明。图5A、图5B及图5C是用于对电容器的共用结构进行说明的图。此外,在图5A、图5B及图5C中省略了与说明没有直接关系的结构。
如上所述,充电器20中,二次侧整流电路24c以外的要素包含在被施加高电压的第一电路部分6中,且配置于第一空间102内。
另一方面,充电器20的二次侧整流电路24c、电容器50、电力转换部60都包含在被施加低电压的第二电路部分7中。
如上所述,容纳第一电路部分6的第一空间102的绝缘等级、与容纳第二电路部分7的第二空间103的绝缘等级彼此不同。具体而言,第一空间102的绝缘等级比第二空间103的绝缘等级高。
充电器20的二次侧整流电路24c、电容器50、电力转换部60都安装于第二空间103内的低电压基板130上,彼此邻近配置。
电容器50设置于将充电器20的二次侧整流电路24c与电池3电连接的电力线上。电容器50设置于电力转换部60的输入侧。
在电源装置1中,将来自外部电源2的电力向电池3充电的动作和使用电池3的电力驱动电机5的动作是互斥的动作。换言之,充电器20和电力转换部60不同时动作。
图5B表示将来自外部电源2的电力向电池3充电的动作状态。在将来自外部电源2的电力向电池3充电的情况下,来自充电器20的二次侧整流电路24c的电力在经电容器50平滑化的基础上,输出至电池3。
图5C表示利用来自电池3的电力驱动电机5的动作状态。在利用来自电池3的电力驱动电机5的情况下,来自电池3的电力在经电容器50平滑化的基础上,输入至电力转换部60。
如以上说明的那样,根据本实施方式,在将来自外部电源2的电力向电池3充电的情况下,能够将电容器50作为充电器20的二次侧整流电路24c的输出侧的平滑电容器来使用。另外,在利用来自电池3的电力驱动电机5的情况下,能够将电容器50作为电力转换部60的输入侧的平滑电容器来使用。
因此,能够将电容器50作为充电器20的二次侧整流电路24c的输出侧的平滑电容器及电力转换部60的输入侧的平滑电容器而共用化,从而能够使平滑电容器的配置空间缩小化。
另外,根据本实施方式,电容器50的容量比使来自充电器20的二次侧整流电路24c的电力平滑化所需的容量、与使输向电力转换部60的电力平滑化所需的容量的合计小。
具体而言,可以将电容器50的容量设为,使来自充电器20的二次侧整流电路24c的电力平滑化所需的容量和使输向电力转换部60的电力平滑化所需的容量中的、较大的一方的容量。若这样构成,则能够将电容器50的容量设为所需的最低限度的容量。
另外,电容器50设置于被施加低电压的第二电路部分7,因此能够适宜地抑制耐压强度过强。
另外,在本实施方式中,充电器20的二次侧整流电路24c、电容器50、电力转换部60都配置于第二空间103内。因此,能够缩短从充电器20的二次侧整流电路24c至电容器50为止的配线、以及从电容器50至电力转换部60为止的配线。
由此,可以使用比较小容量的电容器作为电容器50,而使其起到作为充电器20的二次侧整流电路24c的输出侧的平滑电容器及电力转换部60的输入侧的平滑电容器的作用。
特别地,在本实施方式中,充电器20的二次侧整流电路24c、电容器50、电力转换部60都安装于低电压基板130上。由此,能够将充电器20的二次侧整流电路24c、电容器50及电力转换部60邻近配置。因此,能够进一步缩短从充电器20的二次侧整流电路24c至电容器50为止的配线、以及从电容器50至电力转换部60为止的配线。
此外,在上述的实施方式中,以电容器50安装于低电压基板130上的情况为例进行了说明,但不限于此。电容器50也可以安装于与低电压基板130分体的基板。并且,充电器20的二次侧整流电路24c、电容器50、以及电力转换部60,同样也可以安装于与低电压基板130分体的基板。
(DC/DC转换器的线圈及其周边的结构)
参照图6A、图6B及图6C,对DC/DC转换部40的线圈42及其周边的结构进行说明。图6A是表示线圈42及其周边的结构的立体图。图6B是从比线圈42更靠+Z方向的一侧观察-Z方向的图。图6C是图6B的6C-6C剖面图。图6A~图6C中为了便于理解而描绘了X轴、Y轴及Z轴。X轴、Y轴及Z轴与图4A~图4E中的X轴、Y轴及Z轴相同。此外,在图6A~图6C中省略了与说明没有直接关系的结构。
如图6A及图6B所示,在低电压基板130的+Z侧面配置有控制基板160(参照图2)的基座300。此外,如上所述,在低电压基板130的+Z侧面上被覆有树脂的绝缘层。
容纳线圈42的外壳310与基座300一体地,从基座300向+Y方向突出地设置。基座300及外壳310都是树脂制。
在基座300上搭载控制基板160(参照图2),构成第一控制部70(参照图2)的各种半导体部件及构成第二控制部80(参照图2)的各种半导体部件安装于该控制基板160。
在此,在基座300及低电压基板130上设置有定位用的导向孔。而且,定位销(未图示)插通到基座300的导向孔及低电压基板130的导向孔这两者中。由此,将基座300相对于低电压基板130定位。
另外,在控制基板160及分隔部件101上也设置有定位用的导向孔。通过将上述的定位销还插通到这些导向孔中,对分隔部件101、低电压基板130、基座300及控制基板160进行定位。
此外,也可以不限于将一个定位销插通到以下所有的导向孔中,即,分隔部件101、低电压基板130、基座300及控制基板160各自的导向孔中,的结构。例如,也可以通过使第一定位销插通到基座300的导向孔和控制基板160的导向孔中,将基座300相对于控制基板160定位,并且通过使第二定位销插通到控制基板160的导向孔和低电压基板130的导向孔中,将控制基板160相对于低电压基板130定位。也就是说,基座300也可以通过控制基板160而相对于低电压基板130定位。
外壳310的-Z方向的端部及+Z方向的端部都开口。外壳310具有侧壁311(第一侧壁311a、第二侧壁311b、第三侧壁311c及第四侧壁311d)。由第一侧壁311a、第二侧壁311b、第三侧壁311c及第四侧壁311d,形成被这些侧壁围成的空间312。
如图6C所示,侧壁311的-Z侧面即底面313与低电压基板130接触。底面313通过粘结剂与低电压基板130粘结。在第一侧壁311a、第二侧壁311b及第三侧壁311c的-Z方向的端部侧,形成有向空间312突出的凸棱314(第一凸棱314a、第二凸棱314b及第三凸棱314c)。
线圈42配置于空间312的内部,相对于外壳310定位。更具体地,由第一凸棱314a、第二凸棱314b及第三凸棱314c对线圈42的四边进行导向,从而将线圈42相对于外壳310定位。
根据以上的结构,线圈42通过外壳310、基座300及控制基板160而相对于低电压基板130定位。
在线圈42与外壳310的侧壁311之间的间隙中填充有散热性树脂315。线圈42具备:上部芯体42a、下部芯体42b、以及被上部芯体42a及下部芯体42b包围的线圈主体42c。
下部芯体42b的-Z侧面与低电压基板130直接接触。因此,由线圈主体42c产生的热量传递至下部芯体42b,进一步传递至与下部芯体42b直接接触的低电压基板130。
另外,由线圈主体42c产生的热量传递至上部芯体42a,进一步经由散热性树脂315传递至低电压基板130。因此,能够适当地冷却线圈42。
如图6A及图6B所示,电力线320及电力线321从线圈42的-Y方向的端部向-Y方向延伸。换言之,电力线320的第一端部及电力线321的第一端部分别与线圈42连接。电力线320及电力线321埋设于散热性树脂315中。此外,也可以不将电力线320及电力线321这两者埋设于散热性树脂315中,而仅将电力线320及电力线321中的一者埋设于散热性树脂315中。
如以上说明的那样,在本实施方式中,具备:基座300,固定于低电压基板130,且搭载控制基板160;以及外壳310,与基座300一体地设置,且具有包围线圈42并且与低电压基板130接触的侧壁311,基座300相对于低电压基板130定位,且线圈42相对于外壳310定位。
因此,无需设置对线圈42和低电压基板130进行定位的机构,就能够将线圈42相对于低电压基板130定位。
在本实施方式中,线圈42与低电压基板130直接接触。具体而言,线圈42的下部芯体42b的-Z侧面与在低电压基板130的+Z侧面上被覆的绝缘层直接接触。由此,能够在确保线圈42与低电压基板130之间的绝缘的同时,将由线圈42产生的热量传递至低电压基板130。因此,能够适当地冷却线圈42。
在本实施方式中,在线圈42与外壳310的侧壁311之间的间隙中填充有散热性树脂315。因此,能够将由线圈42产生的热量,经由散热性树脂315传递至低电压基板130。因此,能够适当地冷却线圈42。
在本实施方式中,基座300相对于低电压基板130定位。特别地,在构成为在基座300上设置定位销的情况下,能够通过基座300来对控制基板160及低电压基板130进行定位。因此,能够减少控制基板160与低电压基板130间的错位误差。
在本实施方式中,在外壳310的侧壁311上,设置有向线圈42突出,且与线圈42接触从而对线圈42进行定位的凸棱314。因此,能够利用在侧壁311上设置凸棱314的简易的结构,将线圈42相对于外壳310适当地定位。
在本实施方式中,第一端部与线圈42连接的电力线320和电力线321中的至少一者埋设于散热性树脂315。因此,能够提高由电力线320和电力线321中的至少一者产生的热量的散热性,并且能够固定电力线320和电力线321中的至少一者。
(电流传感器及其周边的结构)
参照图7A、图7B、图7C及图7D,对电流传感器90及其周边的结构进行说明。图7A~图7D中为了便于理解而描绘了X轴、Y轴及Z轴。X轴、Y轴及Z轴与上述的X轴、Y轴及Z轴相同。此外,在图7A~图7D中省略了与说明没有直接关系的结构。
图7A是表示电流传感器90及其周边的结构的立体图。图7B是表示电流传感器90及其周边的结构的俯视图。如图7A所示,第二盖部件101b固定于分隔部件101的+Z侧面。第二盖部件101b具有在与电机5(参照图2)的固定中使用的多个固定部402。
如上所述,在被分隔部件101和第二盖部件101b围成的第二空间103(参照图2)中,容纳有低电压的第二电路部分7(参照图2)。
第二盖部件101b具有在XY平面上延伸的壁部400。在壁部400上设置有将第二空间103和外部空间连通的开口部401。壁部410从壁部400向+Z方向突出。即,壁部410从壁部400向外部空间突出。
壁部410包括:在X方向上延伸的第一壁部411、从第一壁部411的+X方向的端部向+Y方向延伸的第二壁部412、从第一壁部411的-X方向的端部向+Y方向延伸的第三壁部413、以及将第二壁部412的+Y方向的端部和第三壁部413的+Y方向的端部连结的第四壁部414。
在被壁部410(第一壁部411、第二壁部412、第三壁部413及第四壁部414)围成的第三空间415中,设置有在XY平面上延伸的壁部420。壁部420与壁部400及壁部410一体地形成。此外,也可以构成为,将壁部420设为与壁部400及壁部410分体的部件,固定于第二盖部件101b。
电流传感器90固定于壁部420的+Z侧面。如上所述,电流传感器90是检测从电力转换部60输出并供给至电机5的电力的电流值的传感器。
一并参照图7C,对电流传感器90进行详细说明。图7C是图7B的7C-7C剖面图。电流传感器90具有主体部91、固定部92、将主体部91沿Z方向贯通的第一孔93、第二孔94及第三孔95。第一孔93、第二孔94及第三孔95在X方向上并排设置。
如上所述,在低电压基板130上安装有用于向电机5供给电力的电力转换部60。从电力转换部60输出的三相交流电流,是由从低电压基板130的+Z侧面向+Z方向突出的、汇流条430a、汇流条430b及汇流条430c输出的。
如图7C所示,电机5以与壁部410的+Z侧面紧密接触的方式载置,相对于第二盖部件101b固定。在壁部410的+Z侧面上配置有O形圈,将由壁部410围成的第三空间415密闭。
汇流条5a、汇流条5b及汇流条5c从电机5突出。汇流条5a插通到第一孔93中。汇流条5b插通到第二孔94中。汇流条5c插通到第三孔95中。汇流条5a固定于汇流条430a。汇流条5b固定于汇流条430b。汇流条5c固定于汇流条430c。
电流传感器90固定于壁部420的+Z侧面,因此能够确保电流传感器90与低电压基板130之间的距离。由此,能适宜地防止安装于低电压基板130上的电路中产生的噪声对电流传感器90带来影响。因此,能够使电流传感器90的精度良好。
参照图7D,对布线处理进行说明。图7D是图7B的7D-7D剖面图。如图7D所示,设置有将电源装置1与电机5电连接的信号线5d。信号线5d的第一端部与电机5连接,信号线5d的第二端部与电源装置1连接。
在将电源装置1和电机5固定为一体时,在信号线5d的第一端部与电机5连接,信号线5d的第二端部与电源装置1连接的状态下,将电源装置1和电机5固定。因此,使用比较长的配线作为信号线5d。
在本实施方式中,如图7D所示,在电机5固定于电源装置1的状态下,用于控制电机5的信号线5d载置于壁部420的+Z侧面。因此,能防止信号线5d进入第二空间103而与在第二空间103内配置的其他电气部件接触。
如以上说明的那样,在本实施方式中,第二盖部件101b具有:壁部400,设置有将第二空间103与外部空间连通的开口部401;以及壁部410,从壁部400向外部空间突出,且包围开口部401。而且,检测从电力转换部60输出的电力的电流值的电流传感器90,配置于被壁部410围成的第三空间415内。
由此,能够确保电流传感器90与低电压基板130之间的距离。因此,能适宜地防止安装于低电压基板130上的电路中产生的噪声对电流传感器90带来影响。因此,能够使电流传感器90的精度良好。
在本实施方式中,设置有从壁部410向第三空间415突出,且在XY平面上延伸的壁部420,电流传感器90固定于壁部420。因此,能够防止电流传感器90移动。
在本实施方式中,电流传感器90配置于壁部420的+Z侧面、即外部空间侧。因此,能够从外部空间侧将电流传感器90固定于壁部420。
在本实施方式中,壁部420是第二盖部件101b的一部分,与壁部400和壁部410中的至少一者一体地形成。因此,能够抑制壁部420脱落。
在本实施方式中,在壁部420上载置信号线5d。因此,能够防止信号线5d进入第二空间103而与在第二空间103内配置的其他电气部件接触。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但本发明不限于上述的实施方式,能够在不脱离本发明的要点的范围内,适当变形来实施。另外,可以将上述的实施方式及变形例适当组合来使用。
工业实用性
本发明的电力转换装置能够实现小型化,适宜使用于电动汽车(EV)中。

Claims (10)

1.一种电力转换装置,其特征在于,具备:
充电器,在该充电器中,第一电压的电力供给至一次侧电路,比所述第一电压低的第二电压的电力供给至二次侧电路;以及
电容器,配置在将所述二次侧电路与逆变器及电池电连接的第一电力线上,
来自所述二次侧电路的电力通过所述电容器而平滑化,并供给至所述电池,来自所述电池的电力通过所述电容器而平滑化,并供给至所述逆变器。
2.如权利要求1所述的电力转换装置,其中,
在所述第一电力线中,所述电容器配置在比从连接所述二次侧电路与所述电池的电力线向所述逆变器分歧的分歧点更靠近所述逆变器的位置。
3.如权利要求1或2所述的电力转换装置,其中,
所述电力转换装置搭载于车辆上,
由所述充电器进行的、将来自所述车辆的外部的电源的电力向搭载于所述车辆的所述电池充电的动作,是与由所述逆变器进行的、利用来自所述电池的电力驱动用于所述车辆的行驶驱动的电机的动作互斥的动作。
4.如权利要求1或2所述的电力转换装置,其中,
所述电容器的容量比使来自所述二次侧电路的电力平滑化所需的容量、与使输向所述逆变器的电力平滑化所需的容量的合计小。
5.如权利要求1或2所述的电力转换装置,其中,
所述电容器的容量为,使来自所述二次侧电路的电力平滑化所需的容量和使输向所述逆变器的电力平滑化所需的容量中的、较大的一方的容量。
6.如权利要求1或2所述的电力转换装置,其中,
所述一次侧电路的绝缘等级、与所述二次侧电路的绝缘等级彼此不同。
7.如权利要求1或2所述的电力转换装置,其中,
具备通过分隔部件划分为第一空间和第二空间的壳体,
所述一次侧电路容纳于所述第一空间内,
所述二次侧电路、所述电容器和所述逆变器容纳于所述第二空间内。
8.如权利要求7所述的电力转换装置,其中,
所述二次侧电路、所述电容器和所述逆变器安装于一个基板上。
9.如权利要求3所述的电力转换装置,其中,
所述一次侧电路的绝缘等级、与所述二次侧电路的绝缘等级彼此不同。
10.如权利要求9所述的电力转换装置,其中,
具备通过分隔部件划分为第一空间和第二空间的壳体,
所述一次侧电路容纳于所述第一空间内,
所述二次侧电路、所述电容器和所述逆变器容纳于所述第二空间内。
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