CN111316544A - 堆叠式电动车辆逆变器单元 - Google Patents

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Abstract

本文提供了一种逆变器模块，所述逆变器模块可以包括第一逆变器单元和第二逆变器单元，每个逆变器单元包括至少一个晶体管器件，以及布置为与所述至少一个晶体管器件接触或接近的冷却板。冷却板可以具有穿过冷却板的冷却剂通道。连接器可以将第一逆变器单元的冷却板的冷却剂出口串联连接到第二逆变器单元的冷却板的冷却剂入口，以形成从第一逆变器单元的冷却板的第一冷却剂入口延伸到第二逆变器单元的冷却板的冷却剂通道中的连续通道。第一逆变器单元的冷却板的冷却剂入口可以将冷却剂流体接收到连续通道中。

Description

堆叠式电动车辆逆变器单元
本申请要求于2018年9月14日提交的、标题为"STACKED ELECTRIC VEHICLEINVERTER CELLS"的美国专利申请16/131,459的权益和优先权，该申请要根据35U.S.C.§119(e)要求于2017年10月30日提交的、标题为"STACKED INVERTER CELLS"的美国临时申请62/578,821的权益和优先权。这两个申请的全部公开内容通过引用并入本文。
背景技术
车辆，例如插电式混合动力汽车(PHEV)、混合动力汽车(HEV)、电动汽车(EV)或其它机动或非机动车辆和机器，可以包括车载动力系统。该动力系统可以包括电池或燃料电池、汽油或其它化石燃料或基于植物的燃料、以及它们的组合。
发明内容
本公开涉及一种逆变器模块，所述逆变器模块能够并入功率转换器部件中以向电动车辆驱动系统的驱动单元供电。逆变器模块可以包括布置成各种堆叠构造的多个逆变器单元，所述逆变器单元用于不同电动车辆驱动系统。布置成各种堆叠构造的结构提供用于冷却剂流的连续通道，以将逆变器单元中产生的热量从逆变器单元传递出去。逆变器模块可以与电动车辆的传动系单元耦接，并且可以构造成向传动系单元提供多相电压。
至少一个方面涉及一种逆变器模块。逆变器模块可以包括电动车辆中的第一逆变器单元和第二逆变器单元。所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元中的每一个可以包括至少一个晶体管器件；以及与至少一个晶体管器件接触或接近放置的冷却板。冷却板可以具有穿过冷却板的冷却剂通道。冷却剂通道可以具有在冷却板的第一侧的冷却剂入口和在冷却板的第二侧的冷却剂出口，所述冷却板的第二侧与第一侧相对。逆变器模块可以包括连接器，以将第一逆变器单元的冷却板的冷却剂出口串联连接到第二逆变器单元的冷却板的冷却剂入口，以形成从第一逆变器单元的冷却板的第一冷却剂入口延伸到第二逆变器单元的冷却板的冷却剂通道中的连续通道。连接器可以具有与第一逆变器单元的冷却板的冷却剂出口配合的一端，以及与第二逆变器单元的冷却板的冷却剂入口配合的另一端。第一逆变器单元的冷却板的冷却剂入口可以将冷却剂流体接收到连续通道中，以冷却第一逆变器单元和第二逆变器单元。
至少一个方面涉及一种方法。所述方法可以包括在逆变器模块中提供第一逆变器单元和第二逆变器单元。第一逆变器单元和第二逆变器单元中的每一个可以具有至少一个晶体管器件，以及与至少一个晶体管器件接触或接近放置的冷却板。冷却板可以具有穿过冷却板的冷却剂通道。冷却剂通道可以具有在冷却板的第一侧的冷却剂入口和在冷却板的第二侧的冷却剂出口，所述冷却板的第二侧与第一侧相对。连接器可将第一逆变器单元的冷却板的冷却剂出口串联连接到第二逆变器单元的冷却板的冷却剂入口，以形成从第一逆变器单元的冷却板的第一冷却剂入口延伸到第二逆变器单元的冷却板的冷却剂通道内的连续通道。连接器可以具有与第一逆变器单元的冷却板的冷却剂出口配合的一端，以及与第二逆变器单元的冷却板的冷却剂入口配合的另一端。第一逆变器单元的冷却板的冷却剂入口可以将冷却剂流体接收到连续通道中，以冷却第一逆变器单元和第二逆变器单元。
至少一个方面涉及一种电动车辆。电动车辆可以包括第一逆变器单元和第二逆变器单元。所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元中的每一个可以包括至少一个晶体管器件；以及与至少一个晶体管器件接触或接近放置的冷却板。冷却板可以具有穿过冷却板的冷却剂通道。冷却剂通道可以具有在冷却板的第一侧的冷却剂入口和在冷却板的与冷却板的第二侧的冷却剂出口，所述冷却板的第二侧与第一侧相对。逆变器模块可以包括连接器，以将第一逆变器单元的冷却板的冷却剂出口串联连接到第二逆变器单元的冷却板的冷却剂入口，以形成从第一逆变器单元的冷却板的第一冷却剂入口延伸到第二逆变器单元的冷却板的冷却剂通道中的连续通道。连接器可以具有与第一逆变器单元的冷却板的冷却剂出口配合的一端，以及与第二逆变器单元的冷却板的冷却剂入口配合的另一端。第一逆变器单元的冷却板的冷却剂入口能够将冷却剂流体接收到连续通道中，以冷却第一逆变器单元和第二逆变器单元。
这些和其它方面以及实施方式将在下面详细讨论。前述信息和以下详细描述包括各个方面和实施的说明性示例，并且提供了用于理解所要求保护的方面和实施的本质和特征的概览或框架。附图提供了对各个方面和实施方式的说明和进一步理解，并且并入本说明书中并构成本说明书的一部分。
附图说明
附图不一定按比例绘制。在各个附图中，相同的附图标号和名称表示相同的元件。为了清楚起见，不是每个部件都在每个附图中标记。在附图中：
图1描绘了逆变器单元的说明性实施例的侧视图；
图2描绘了逆变器单元的说明性实施例的横截面图；
图3描绘了逆变器单元的说明性实施例的等距视图；
图4A-4C描绘了逆变器单元的说明性实施例的分解图；
图5A描述了用于并联连接的逆变器单元的示例配置；
图5B描绘了连接器的说明性实施例和入口/出口适配器的说明性实施例的各种视图；
图6描绘了并联连接的逆变器单元的示例性配置的等距视图；
图7描绘了连接的逆变器单元的说明性实施例的顶视图和横截面图；
图8描绘了连接的逆变器单元的说明性实施例的正视图和横截面图；
图9是描绘了安装有电池组的示例电动车辆的横截面图的框图，以及
图10是描绘了用于连接可组合的逆变器单元的方法的说明性实施例的流程图。
具体实施方式
以下是与用于提供电源的方法、装置、设备和系统相关的各种概念以及其实施方式的更详细描述。以上介绍并在下面更详细讨论的各种概念可以以多种方式中的任何一种来实现。参考附图，本公开的系统、方法、设备和装置总体上涉及用于提供电源的设备，包括但不限于逆变器模块。
本公开涉及提供逆变器模块的系统和方法，逆变器模块可以并入功率转换器部件中以向电动车辆驱动系统的驱动单元供电。逆变器模块可以包括布置成各种堆叠构造的多个逆变器单元，以用于不同电动车辆驱动系统。各种堆叠构造为提供用于冷却剂流的连续通道，以将逆变器单元中产生的热量从逆变器单元传递出去。逆变器模块可以与电动车辆的传动系单元耦接，并且可以构造成向传动系单元提供多相电压。
本文公开的系统和方法提供了一种可扩展的逆变器模块，该逆变器模块可以使用多个可堆叠或可组合的逆变器单元来形成。可组合的逆变器单元例如可以包括至少第一逆变器单元和第二逆变器单元。每个可组合的逆变器单元可以包括至少一个晶体管器件(例如，绝缘栅双极型晶体管(IGBT)和设置成或放置成与对应的晶体管器件接触或接近的冷却板，例如至少与图4A-4C相关联地讨论的那样。冷却板或其他散热器可以具有延伸穿过冷却板的第一冷却剂通道。第一冷却剂通道可以具有在冷却板的第一侧的第一冷却剂入口和在冷却板的第二侧的第一冷却剂出口。第一逆变器单元的冷却板的第一冷却剂出口可以，例如，连接到第二逆变器单元的冷却板的第一冷却剂入口，以形成从第一逆变器单元的冷却板的第一冷却剂入口延伸到第二逆变器单元的冷却板中的第一连续通道。
一个或多个附加逆变器单元可以以链式或并排构造连接到第一逆变器单元和第二逆变器单元，以延伸用于冷却剂流的第一连续通道。第一逆变器单元和第二逆变器单元中的每一个可以包括至少一个电容器的组件，所述至少一个电容器靠近相应的冷却板安装，第一逆变器单元和第二逆变器单元具有正极端子和负极端子。第一逆变器单元和第二逆变器单元的正极端子和负极端子可以连接以形成用于包括第一逆变器单元和第二逆变器单元的逆变器套件的共同的正极端子和共同的负极端子。第一逆变器单元和第二逆变器单元中的每一个可以包括至少一个晶体管器件的组件，第一逆变器和第二逆变器单元具有一组多相端子(例如，对应于两相至六相之间)。第一逆变器单元和第二逆变器单元的各组多相端子可以连接以形成用于包括第一逆变器单元和第二逆变器单元的逆变器模块的单组多相端子。
第一连接器可以用于将第一逆变器的冷却板的第一冷却剂出口连接到第二逆变器单元的冷却板的第一冷却剂入口。连接器可以具有与第一逆变器单元的冷却板的冷却剂出口配合的一端，以及与第二逆变器单元的冷却板的冷却剂入口配合的另一端。出口插头可以与第二逆变器单元的冷却板的冷却剂出口配合，并且用于密封该冷却剂出口。
每个冷却板可以包括位于相应的晶体管器件附近的一个或多个通道，并且该一个或多个通道可以引导冷却剂沿基本上垂直于第一连续通道的方向流动。每个冷却板可以包括通过相应冷却板的第二冷却剂通道。第二冷却剂通道可以具有在对应的冷却板的一侧的第二冷却剂入口和在对应的冷却板的相对侧的第二冷却剂出口。冷却板的第二冷却剂通道可以连接以形成基本上平行于第一连续通道的第二连续通道。每个冷却板可以包括靠近相应的至少一个晶体管器件的一个或多个通道。一个或多个通道可以引导冷却剂在第一连续通道和第二连续通道之间流动。第一连续通道的一端可以使得冷却剂流入以循环通过冷却板，并且第二连续通道的一端可以使得冷却剂从逆变器单元流出。
对于不同额定功率的可靠且高性能的逆变器的需求日益增加，以支持在例如插电式混合动力汽车(PHEV)、混合动力汽车(HEV)、电动汽车(EV)或其它机动或非机动系统中的应用。传统的汽车逆变器通常由选自一系列可用部件的现成的模块化部件(双极型晶体管、电容器等)定制组装而成。然而，这种方法不具有某些参数的灵活性，例如逆变器套件尺寸和额定功率或性能，这些参数受现成模块化部件的可用性限制。现成的双极型晶体管模块及其模块特定的辅助部件可以用作部件。然而，通过使用诸如这些的模块化部件来定制构建逆变器，逆变器性能的可变性只能如该模块制造商的产品组合那样。
这种分立电气部件可以组合到完整的逆变器中。这种逆变器的额定功率可以如上所述在有限范围内定制，并且可以由例如并联在一起的分立器件的数量来确定。然而，这种方法可能需要大量的工程返工来修改额定功率(例如，随着逆变器规格的每次改变)，而不是如在本文公开的逆变器单元和逆变器模块概念的情况下那样简单地连接或移除部件逆变器单元。
本系统和方法提供了高度模块化、可堆叠和可组合的逆变器单元，以及可扩展的逆变器架构和套件的技术方案，可扩展的逆变器架构和套件可以在逆变器模块中使用或并入一个或多个这样的逆变器单元以满足例如任何车辆或汽车平台的额定功率要求。每个逆变器单元可以包含所有必要的电路和输入与输出(I/O)，以作为独立的逆变器(例如，用于高尔夫车应用的低功率逆变器)进行工作或运作。多个逆变器单元可以组合、连接或堆叠，以共享共同的I/O，并且用作单个更高功率的逆变器(例如，用于跑车应用)。这种逆变器架构可以使得单个大量生产的或模块化的逆变器单元用作构建区块，以实现组装能够满足广泛应用和平台的逆变器套件的灵活性，从而降低原始设备制造商(OEM)的产品组合的成本和上市时间。
图1描绘了示例逆变器单元100的侧视图。逆变器单元100可以包括冷却板110、一个或多个晶体管器件105(有时在此称为"晶体管")和一个或多个电容器120。冷却板110可以包括一个或多个冷却剂通道135A、135B，冷却剂通道135A、135B用于循环冷却剂流体以将热量(例如，由晶体管器件和电容器产生的热量)从逆变器单元传递出去。逆变器单元100可以包括具有电输入/电输出(I/O)的逆变器电路，以及逆变器单元自己的专用冷却板110。作为示例，逆变器单元100可以形成为具有约220mm至约230mm的长度、约80mm至约90mm的宽度和约60mm至约70mm的高度。本文所述的逆变器单元100的尺寸和大小可以在这些范围之外变化。
例如，可以使用一个或多个分立晶体管器件105和一个或多个分立电容器120来实施逆变器单元105。电输入/电输出(I/O)可以包括直流(DC)连接汇流条和电容器组件端子125(例如，用于电容器120的组件的端子)。电输入/电输出(I/O)可以包括多相(例如，3相、6相)汇流条或端子115(例如，用于晶体管器件105的组件的端子)。逆变器单元105可以形成为各种不同的形状。例如，如图1所示，逆变器单元105可以具有矩形形状。
这种逆变器单元100可专门建造成可组合或可堆叠的，以形成具有预期的构造(例如，特定额定功率、性能或一组套件尺寸)的逆变器模块600，例如如图6所示具有三个逆变器单元100。例如，三个逆变器单元100可以以三重配置形成并布置在逆变器模块中，以提供紧凑的设计。然而，任何数量的逆变器单元可以并联连接，例如，在保持共同的电输入/电输出和冷却剂入口/出口的同时成倍数地增加额定功率。逆变器单元100可以定位成使得它们各自的输入端子和输出端子对齐。输入端子和输出端子的对齐可以使得与逆变器单元100中的每一个耦接的一个或多个汇流条布置为彼此相邻且平行。
逆变器单元105可以形成为具有类似形状、大小和尺寸的模块化单元，使得它们可以在逆变器模块600内互换。因此，单个逆变器单元105可以更换、维护或以其他方式修理，而不用更换整个逆变器模块600。共同的逆变器模块600中的一些或所有逆变器单元105可以具有相同的形状、大小和尺寸。这些逆变器单元100可以使用分立的晶体管器件105和电容器120，这与当前市场上的大多数EV不同。
作为逆变器单元100如何可组合的进一步说明，每个逆变器单元100的冷却剂入口端口130A和冷却剂出口端口130B可以定位、定向或以其它方式放置，使得两个并排的逆变器单元100可以形成共同的冷却剂入口通道135A和冷却剂出口通道135B。多个逆变器单元100的电输入/电输出可以通过辅助印刷电路板(PCB)、汇流条或专用于预期配置(例如，用于特定车辆平台)的其他结构部件连接。
作为说明，开发车辆专用逆变器模块的工程师可以使用逆变器单元100作为逆变器模块设计的基础。工程师可以确定要使用的逆变器单元100的数量，以便满足车辆功率要求。逆变器单元100可以例如并排堆叠，以形成逆变器模块的核心。工程师可以设计、使用或选择辅助冷却剂管件、结构部件和汇流条以将逆变器单元100机械地和电气地连接在一起。这样，可以使用模块化逆变器单元100来生产新的、车辆专用逆变器模块。
本文所述的模块化逆变器单元100可以提供逆变器电路的可扩展性以满足各种要求，同时提供充分的冷却。后者可以实现，因为每个逆变器单元100设计和实施为具有其专用的冷却板110，冷却板110可以支持逆变器单元100的每个单元的额定功率或性能。因此，用以提供增加的整体功率和性能的逆变器单元100的任何组合将不超过每个单元的冷却规格。通过使用模块化逆变器单元100来实施逆变器模块，由于相同的逆变器单元100可在新的设计中重新使用，所以可以减少新平台或车辆的上市时间。由于可以保持逆变器单元100的相同的核心设计和生产线，因此可以降低制造和工程成本。由于额定功率和套件尺寸可以由每个逆变器套件开发团队内部确定，而不是由现成的模块化部件的可用性驱动(例如，限制)，因此设计灵活性可以最大化。
逆变器单元100可以包括冷却板110。冷却板110可以包括一个或多个冷却剂端口130。例如，第一冷却剂端口130可以在第一侧处穿过冷却板110的外表面形成，并且第二冷却剂端口130可以在不同的第二侧处穿过冷却板110的外表面形成。冷却剂端口130可形成为在冷却板110的外表面130上并穿过该外表面形成的孔口或孔。冷却剂端口130可以通过设置在冷却板110或冷却板110设置在其内的逆变器单元100内的一个或多个通道、管子或导管彼此流体联接。冷却剂端口130可与形成在冷却板110内的一个或多个冷却剂通路或冷却剂通道流体联接，使得冷却剂流体可通过冷却剂端口130提供到冷却板110内的冷却剂通道135。
冷却板110可以包括多个冷却剂端口130。例如，使用图1进行说明，第一冷却剂端口130A可以对应于冷却剂输入端口或歧管，冷却剂输入端口或歧管配置成接收冷却剂流体并将冷却剂流体提供到冷却通道135A、135B。第二冷却剂端口130B可对应于冷却剂输出端口或歧管，冷却剂输出端口或歧管配置成从冷却通道1610释放冷却剂流体。一些冷却剂端口130可以形成在冷却板110的相对的侧面上，并且一些冷却剂端口130可以形成在冷却板110的相同的侧面上。
冷却板110可以包括第一冷却剂通道135A，该第一冷却剂通道135A从冷却板110的一侧(例如左侧)上的冷却剂端口(例如用作冷却剂入口，未示出)延伸到冷却板110的另一侧(例如右侧)上的冷却剂端口130B(例如用作冷却剂出口)。冷却板110可以包括第二冷却剂通道135B，第二冷却剂通道135B例如从冷却板110的一侧(例如右侧)上的冷却剂端口130A (例如用作冷却剂入口)延伸到冷却板110的另一侧(例如左侧)上的冷却剂端口(例如用作冷却剂出口，未示出)。
用作冷却剂入口的冷却剂端口130可以包括或对应于孔口或孔，孔口或孔配置为接收冷却剂流体并将冷却剂流体提供给逆变器单元100以便为逆变器单元100提供冷却。用作冷却剂出口的冷却剂端口130可以包括或对应于孔口或孔，孔口或孔构造成从逆变器单元100释放冷却剂流体，以移除从逆变器单元100内产生的并传递到释放的冷却剂流体上的热量。提供到冷却剂端口130中的冷却剂流体可以流过冷却板110并且密封或保持在冷却板110内，使得冷却板110可以向其中设置有冷却板110的逆变器单元100的电子器件(例如晶体管器件105和电容器120)提供冷却。
逆变器单元100可以包括一个或多个晶体管器件105。晶体管器件105可以包括各种不同的晶体管。晶体管器件105可以包括具有一个或多个连接的半导体器件。例如，晶体管器件105可以包括基极端子、集电极端子和发射极端子。每个晶体管器件105可以包括一条或多条引线。例如，晶体管器件105中的每一个可以包括三条引线。三条引线中的每一条引线可以对应于晶体管器件105的至少一个端子。例如，第一引线可以对应于基极端子或基极引线。第二引线可以对应于集电极端子或集电极引线。第三引线可以对应于发射极端子或发射极引线。引线可以接收或提供电压信号或电流信号。晶体管器件105可以并入本文所述的逆变器单元100中。
一个或多个晶体管器件105中的每一个可以包括或对应于双极型晶体管或任何其他形式的晶体管类型，诸如场效应晶体管或基于场效应(FET)的晶体管(例如，金属氧化物半导体场效应(MOSFET))、基于双极结晶体管(BJT)的晶体管、基于碳化硅的晶体管或其他。作为示例，晶体管器件105可以包括TO-247晶体管或TO-247分立双极型晶体管套件。晶体管器件105可以具有多相端子或单相端子。逆变器单元100可以包括任何数量的晶体管器件105，例如9、18、24或其它数量。每个逆变器单元105可以形成为具有范围从200mm到240mm的长度、范围从70mm到100mm的宽度和范围从50mm到80mm的高度。在此描述的三个逆变器单元105的尺寸和大小可以在这些范围之外变化。
逆变器单元100可以包括一个或多个电容器120。一个或多个电容器120中的每一个可以包括或对应于直流连接(DC-Link)、单相(DCLSP)电容器。电容器120可以用作去耦或"X"电容器，或直流连接(DC-Link)滤波电容器。电容器120可以包括在汽车、工业或商业逆变器中使用的任何形式或类型的电容器。每个电容器120可以包括一个或多个滤波电容器膜元件。一个或多个电容器120中的每一个可以具有相同或不同值的容量，例如100法拉或其它值。逆变器单元100可以在一个或多个电容器120和一个或多个晶体管器件105之间提供闭合电感回路。一个或多个晶体管器件105的引线可以通过例如电阻焊接而连接、端接或以其他方式耦接到一个或多个电容器120的引线。
图2描绘了例如图1中所示的逆变器单元100在平面A-A中的示例性截面图。逆变器单元100可以包括栅极驱动印刷电路板(PCB)205、用于连接晶体管器件105的多相端子(或延伸单相端子)的多相层叠汇流条210、以及用于促进热量离开晶体管器件105的热传导的热界面材料(TIM)215(例如，陶瓷基材料，合并有例如氮化铝)。栅极驱动印刷电路板205可以包括电路(例如，组合有放大器的电平移位电路)，该电路用于从控制器电路(控制器电路可以结合在栅极驱动印刷电路板上)获取低功率输入(例如，晶体管开关信号)并且产生用于一个或多个晶体管器件105的栅极的高电流驱动输入，以控制或加速晶体管开关。逆变器单元100可以包括一个或多个鸥翼夹220，用于将晶体管器件105保持或支撑在逆变器单元100内的适当位置。逆变器单元100可以包括带绝缘的直流连接(DC-Link)层叠汇流条225，用于互连电容器120。
冷却板110可以包括多个冷却通道135或通路，冷却剂流体可以在多个冷却通道135或通路中泵送或以其他方式提供通过。冷却通道135可以形成在冷却板1605内，使得它们定位成靠近多个晶体管器件105和(一个或多个)电容器120、或在距多个晶体管器件105和(一个或多个)电容器120的预定距离内。冷却板110可以包括铝或铝散热器。冷却板110可以包括一个或多个不同的结构层或一种或多种不同的材料。冷却板1605的不同结构层可以在制造期间形成为单层，例如通过搅拌摩擦焊接构造。逆变器单元100可以包括一个或多个导热垫230，用于促进从电容器120向冷却板110的热传递。图3示出了逆变器单元的示意性等距视图，包括结合至少图2和3讨论的一些相同元件。
图4A-4C等示出了形成实施例例逆变器单元的不同部件的关系、组装顺序或对齐的示例性分解图。图4A所示的部件堆叠在图4B所示的部件上方，图4B所示的部件又堆叠在图4C所示的部件上方。例如，逆变器单元100可以具有作为上层的栅极驱动印刷电路板205，栅极驱动印刷电路板205安装在多相层叠汇流条210(例如，三相层叠汇流条)上方，如图4A所示。多相层叠汇流条210可以包括2个或更多个导体的层叠层。例如，三个层可以用于连接到三种类型的晶体管器件(例如，双极型晶体管)端子中的相应的一个，并且从层叠汇流条210的一端或边缘向外延伸以形成三个对应的端子。可以使用紧固件将多个鸥翼夹220安装在层叠汇流条210的下方，以将多个晶体管器件105夹持、紧固或保持在逆变器单元100中的适当位置。
图4B示出了逆变器单元的示例性构造，其中组件定位器框架405用于进一步提供支撑或将多个晶体管105保持在适当位置。此外，热界面材料215可以用在晶体管器件105或组件定位器框架405的下面，以便于从双极型晶体管105到热交换器板410的热传递。逆变器单元100可以包括热敏电阻板117，热敏电阻板117可以包括热敏电阻电路，热敏电阻电路可以感测温度(和温度变化)，并且可以触发对冷却剂流动或逆变器单元部件的操作的调节(例如，在一些或所有晶体管器件中停止操作)。热交换器板410可以焊接或以其它方式安装或紧固到冷却板110上。
图4C示出了放置在导热垫230上方的冷却板110，该导热垫230用于将热量从电容器组组件415传递到冷却板110。电容器组组件可以包括直流层叠汇流条，用于互连多个电容器120，并且用于为整个电容器组组件提供一对直流端子。
逆变器单元可以包括至少一个晶体管(例如，绝缘栅双极型晶体管(IGBT)105和设置成或放置成与对应的(一个或多个)晶体管105接触或接近的冷却板110。作为非限制性示例(例如，参考图4A-4C)，鸥翼夹220可以延伸出并超过至少第一晶体管105和第二晶体管105。鸥翼夹220可以将第一晶体管和第二晶体管105压缩或者以其他方式保持在适当位置并且抵靠设置于第一晶体管和第二晶体管105与冷却板110之间的热界面材料215(例如陶瓷层)，使得晶体管105和冷却板110彼此接近。例如，鸥翼夹220可以定位成朝向冷却板110压缩第一晶体管和第二晶体管105，以增强由冷却板110提供的冷却。
多个晶体管105例如可以与组件定位器框架405(在此也可以称为定位器引导件或定位器)的槽耦接或以其他方式设置在槽中。第一热界面材料215垫(例如，导热垫)可与定位器405的一部分耦接，而第二热界面材料215垫可与定位器405的另一部分耦接。第一热界面材料215垫和第二热界面材料215垫可与定位器405的相同侧面或相同表面耦接，使得晶体管120抵靠第一热界面材料215垫和第二热界面材料215垫布置。
多个鸥翼夹220(有时在此笼统地称为夹子)可以将晶体管105与定位器405耦接(例如，接近或者接触冷却板110)。每个夹子220可以包括从相应夹子220的中心部分向外延伸并且在多个晶体管105中的至少一个晶体管上方延伸的至少两个鸥翼部。例如，鸥翼部可以将晶体管105压缩并保持在适当位置并且与定位器405接触。夹子220可以包括鸥翼部，该鸥翼部向外延伸并且在晶体管105的表面(例如，顶表面)之上延伸以固定晶体管105并且朝向热界面材料215和(例如，接近)冷却板110压缩晶体管105。例如，冷却板110包括冷却剂流体流经的多个冷却通道135，并且鸥翼夹220可以将晶体管105压缩得更靠近冷却通道135，以增强由冷却通道135和冷却板110提供的冷却。热界面材料215可以布置在晶体管105和冷却板110之间，以使晶体管105与冷却板110电绝缘。
逆变器单元100可以设计或实施为使得逆变器单元100内的晶体管(例如，绝缘栅双极型晶体管(IGBTs))105和冷却板110可以彼此接近。例如，定位器405的形状可以将冷却板110定位到距逆变器单元100内的部件(例如包括晶体管105)更近的距离(例如接近)或在距部件预定的距离内。冷却板110可以靠近晶体管105但不与晶体管105直接接触。例如，冷却板110可以与晶体管105间隔开从0.25mm至1mm的范围(例如，小于1mm)或诸如0.5mm至2mm的其它范围的距离。冷却板110可以通过例如具有小于1mm的厚度或宽度的陶瓷材料片与晶体管105分开。例如，如图4A和4B所示，晶体管105可以与陶瓷材料片(例如，热界面材料215)的一侧或表面接触，而冷却板110可以与陶瓷材料片的另一侧或表面直接接触。定位器405可以对齐晶体管105，以便与例如陶瓷材料片直接接触。例如，有冷却剂流体提供或流过的多个冷却通道135可以定位成更靠近以冷却逆变器单元100的不同电子器件(例如，晶体管105)或其它部件。
作为示例，定位器405可以包括两个(或其它数量)用于热界面材料)215垫的槽、十八个(或其它数量)晶体管槽(或双极型晶体管槽)、九个(或其它数量)用于夹子220的槽、以及用于热敏电阻板415的槽。用于热界面材料215垫的槽具有大体上矩形的形状，可以根据要在逆变器单元100中使用的特定导热垫的形状来选择该矩形形状。晶体管槽可以具有大体上矩形的形状，可以基于要在逆变器单元100中使用的特定晶体管的形状来选择该矩形形状。用于夹子220的槽可以具有大体上细长的形状或轨道以与夹子220的螺纹部分耦接。热敏电阻板415的槽可以具有大体上圆形、矩形或其它与热敏电阻板415的形状相适应的形状。
逆变器单元100可以是可组合的或可堆叠的，以形成具有预期配置的逆变器。图5A示出了可以并联连接以提供更高功率、马力或电流的逆变器单元的示例性构造。尽管在该示例中示出了三个逆变器单元，但是不同数量的逆变器单元可以连接在一起以形成用于特定规格的逆变器电路。连接器510可以用于在相邻逆变器单元的冷却剂入口和出口之间进行连接。
例如，如图5B所示，其中，连接器510可以包括铝(或其它金属或材料)管件525，连接器510的形状符合逆变器单元的冷却剂入口或出口(例如，冷却剂端口130)的形状。连接器510可以是圆柱形(或其它形状)并且可以包括两个端部，每个端部可与对应的冷却板110的冷却剂入口/出口(例如，冷却剂端口130)配合，使得在配合或连接时，冷却剂入口/出口和连接器510对齐以共享共同的轴线，并且可以形成在彼此并排布置的对应的一对逆变器单元100之间延伸的连续通道。连接器510可以具有装配在连接器510的每个端部的一个或多个O形环垫圈520，以在两个逆变器单元100之间提供防漏密封或连接。
至少一个连接器510可以集成为冷却板110的冷却剂入口/出口(例如冷却剂端口130)的一部分，使得连接器510的突出部分可以配合或连接到另一冷却板110的冷却剂入口/出口。例如，连接器510可以一致地位于逆变器单元100的一个预定侧面上，以连接到位于相对侧面上的其它逆变器单元100的冷却剂入口/出口。
在一连串连接的逆变器单元100中，第一逆变器单元100可以具有至少一个冷却剂入口(例如，冷却剂端口130)，冷却剂入口指定为用于互相连接的一连串逆变器单元100(或逆变器模块600)的共同的或单独的冷却剂入口。如图5A的示例性构造所示，第一(或最左边的)逆变器单元100还具有冷却剂出口(例如，冷却剂端口130)，冷却剂出口指定为用于互相连接的一连串逆变器单元100(或逆变器模块600)的共同的或单独的冷却剂出口。指定的入口或出口可以与入口/出口适配器515配合。
例如，如图5B所示，入口/出口适配器515可以包括铝(或其它金属或材料)管件530，入口/出口适配器515的一个端部符合逆变器单元的冷却剂入口或出口(例如冷却剂端口130)的形状。入口/出口适配器515可部分地为圆柱形(或其它形状)，并且可以包括可与相应冷却板110的冷却剂入口/出口配合的一个端部。该端部可以装配有一个或多个O形环垫圈，以向逆变器单元100提供防漏密封或连接。入口/出口适配器515可以具有包括主管件535的相对端部，主管件535可以与用于将冷却剂输送进/出相应的冷却板的软管配合。
用作冷却剂入口的主管件535可以包括软管倒钩，并且可以成形和实施为接收或耦接软管、管或导管，以接收冷却剂并将冷却剂流体提供给逆变器模块600。用作冷却剂出口的主管件535可以包括软管倒钩，并且成形和实施为接收或耦接软管、管或导管，以从逆变器模块600释放冷却剂流体。
图5A进一步示出了一个示例，其中一连串逆变器单元100的最后一个逆变器单元具有位于该串的远端的两个冷却剂入口/出口开口(例如，冷却剂端口130)，其中该串被出口插头505密封，使得冷却剂流体流向共同的或指定出口和从共同的或指定出口中流出。出口插头505和入口/出口适配器515的位置可以使用其它构造，例如取决于冷却板的冷却剂通道设计，使得热量穿过冷却板110有效或平衡地传递。一个或多个出口插头505可以包括或结合传感器装置。传感器装置可以包括例如延伸到冷却剂流体中的传感器杆(或其它结构或机构)，传感器杆可以用于感测、监测或测量(或收集关于)冷却剂流体或冷却剂通道的方面或特性(的数据)。例如，传感器装置可以是温度敏感的，并且可以用于测量或确定冷却剂流体在特定时间的温度。
传感器装置可以例如通信地或电气地连接到使用由冷却剂传感器装置收集的数据来计算或确定冷却剂或冷却剂通道的方面或特性(例如，温度)的装置。例如，为了支持或补偿一连串逆变器单元的最后一个逆变器单元的较低效的热传递，冷却板110可以被过度设计，或者可以对可以形成成串或并联连接的逆变器单元的最大数量设置限制。
作为示例，耦接到第一冷却剂端口130的入口/出口适配器515A(例如，在图5A中)可以对应于接收冷却剂流体的入口(或释放冷却剂流体的出口)。耦接到第二冷却剂端口130的入口/出口适配器515B可以对应于释放冷却剂流体的出口端口(或接收冷却剂流体的入口端口)。冷却剂端口130可以形成为在冷却板110的表面上或穿过冷却板110的表面形成的孔口或孔。冷却剂端口130可以通过形成在冷却板110或内置有冷却板110逆变器单元100或设置在冷却板110或内置有冷却板110逆变器单元100内的管、导管或通道彼此流体耦接。冷却剂端口130可以与形成在冷却板110内的一个或多个冷却剂通道或通道135(如图2和8所示)流体地耦接，使得冷却剂流体可以通过冷却剂端口130被提供到冷却板110内的冷却通道135。
图6示出了示例逆变器模块600。逆变器模块600可以包括一连串的三个逆变器单元100，三个逆变器单元100通过连接器510连接在一起，并且在该串的一端装配有入口/出口适配器515，在该串的另一端装配有出口插头505。如图所示，三个逆变器单元105以三重配置设置以形成逆变器模块600。三个逆变器单元105可以彼此相邻地设置。例如，逆变器单元105可以被定位成使得第一逆变器单元105的第一侧表面与第二逆变器单元105的第一侧表面相邻，并且第二逆变器单元105的第二侧表面与第三逆变器单元105的第一侧表面相邻。逆变器单元105可以以其它布置设置在逆变器模块600内。逆变器单元105可以以三重配置设置以提供紧凑尺寸的逆变器模块600
如图6所示，逆变器模块600可以形成为具有基本上矩形的形状。然而，逆变器模块600可以以各种不同的形状形成或具有不同的尺寸。逆变器模块600的特定形状或尺寸可以至少部分地基于逆变器单元100的形状和尺寸或内置有逆变器模块600的电动车辆的传动系单元的空间的形状和尺寸来选择。逆变器模块600可以具有在从270mm到290mm(例如，280mm)的范围内的长度。逆变器模块600可以具有在从280mm到300mm(例如，290mm)的范围内的宽度。逆变器模块600可以具有在从120mm到132mm(例如127mm)的范围内的高度。
图7示出了示例逆变器模块600的顶视图，以及沿平面B-B的截面图。逆变器模块600可以包括一连串连接在一起的三个逆变器单元100。在横截面图中，第一连续通道705被示出为从在该串的一端处的入口适配器515延伸，并且在该串的另一端处终止于出口插头505。沿着第一连续通道705，通道壁中的多个开口使得冷却剂流体流出第一连续通道705，进入延伸到第二连续通道中的通道135，并且朝向指定的冷却剂出口。
作为示例，与第一冷却剂端口130耦接的入口/出口适配器515A(例如在图7和8中)对应于用于将冷却剂流体接收到变换器单元100中的入口。连接到第二冷却剂端口130的入口/出口适配器515B对应于出口端口，以从逆变器单元100释放冷却剂流体。
入口/出口适配器515A和入口/出口适配器515B可以流体耦接，从而使得提供给入口/出口适配器515A的冷却剂流体可以流过逆变器模块600，以便为形成逆变器模块600的逆变器单元100的部件提供冷却，并且通过入口/出口适配器515B离开逆变器模块600。例如，一个或多个冷却剂通道135(例如，管、导管或中空的空间)可将入口/出口适配器515A耦接到入口/出口适配器515B，并且冷却剂通道135可以贯穿或延伸穿过逆变器模块600的长度或区域，使得冷却剂通道135定位成紧邻、邻近或靠近形成逆变器模块600的一个或多个逆变器单元100的部分，以便为逆变器单元100的部件提供冷却。冷却剂通道135可以包括逆变器模块600的一个或多个内壁结构或通路，逆变器模块600形成为具有中空内部以接收冷却剂流体。
图8示出了示例逆变器模块600的正视图，以及沿平面C-C的横截面图。逆变器模块600可以包括链式多个连接的逆变器单元100。截面图示出了在第一连续通道和第二连续通道之间延伸穿过冷却板110的冷却剂通道135，第一连续通道接收来自流入物的冷却剂(例如，表示为"冷却剂流入")，该第二连续通道收集用于流出物的冷却剂(例如，表示为"冷却剂流出")。冷却剂通道135可以位于逆变器单元100中引起或产生热量的部件(例如晶体管105或电容器120)附近，使得冷却剂流体促进热量从逆变器单元100中传递出去。
冷却板110的横截面视图示出了形成在冷却板110内的多个冷却剂通道135。冷却剂流体可以被提供到并流过冷却板110的冷却剂通道135以吸收逆变器单元110中产生的热量。例如，冷却剂流体可以为相应逆变器单元110内的电子器件、导体和其它部件执行或提供热传递。冷却板110的几何形状可以选择和形成为增强冷却板1605的材料(例如铝)和流过冷却剂通道135的冷却剂流体之间的热传递。
冷却剂通道135可以形成为具有各种不同的形状、不同的大小、不同的尺寸或不同的体积，并且可以至少部分地基于冷却板110的特定应用来选择特定的形状、大小、尺寸或体积。例如，冷却剂通道135可以形成为具有大体上圆形或圆形形状。冷却剂通道135可以保持冷却剂流体。冷却剂通道135可以形成为使得冷却剂流体可以流过冷却剂通道135中的每一个。例如，冷却剂通道135可以彼此流体联接，或冷却剂通道135中的每一个可以与至少一个其它不同的冷却剂通道135流体联接。每个冷却剂通道135可以具有相同的形状、大小、尺寸或体积。与一个或多个其它冷却剂通道135相比，一个或多个冷却剂通道135可以具有不同的形状、不同的大小，不同的尺寸或不同的体积。
图9描绘了安装有电池组910的电动车辆905的示例性横截面图900。电池组910可以对应于电动车辆905的传动系单元910。例如，电池组910可以设置在传动系单元910内或为传动系单元910的构件。传动系单元910(和电池组910)可以向电动车辆905供电。例如，传动系单元910可以包括电动车辆905的产生或提供动力以驱动车轮或移动电动车辆905的部件。传动系单元910可以是电动车辆驱动系统的部件。电动车辆驱动系统可以向电动车辆905的不同部件传输或提供电力。例如，电动车辆传动系系统可以将电力从电池组910或传动系单元910传输到电动车辆905的车轴或车轮。
电动车辆905可以包括自主、半自主或非自主的人工操作车辆。电动车辆905可以包括混合动力车辆，混合动力车辆由车载电源和汽油或其它动力源运作。电动车辆905可以包括汽车、轿车、卡车、客车、工业车辆、摩托车和其他运输车辆。电动车辆905可以包括底盘915(例如，框架、内部框架或支撑结构)。底盘915可以支撑电动车辆905的各种部件。底盘915可以横跨电动车辆2005的前部920(例如，发动机罩或顶盖部分)、主体部分925和后部930(例如，行李箱部分)。前部920可以包括电动车辆905的从前保险杠到电动车辆905的前轮舱的部分。主体部分925可以包括电动车辆905的从电动车辆905的前轮舱到后轮舱的部分。后部930可以包括电动车辆905的从后轮舱到电动车辆905的后保险杠的部分。
电池组910可以安装或放置在电动车辆905内。电池组910可以包括功率转换器部件或与功率转换器部件耦接。功率转换器部件可以包括具有多个逆变器单元100的逆变器模块或组件。电池组910可以在前部920、主体部925(如图9所示)或后部930内安装到电动车辆905的底盘915上。电池组910可与第一汇流条935和第二汇流条940耦接，所述第一汇流条和第二汇流条与电动车辆905的其它电气部件连接或以其它方式电耦接，以从电池组910获得电力。
现在参考图10，其中描述了用于连接可组合的逆变器单元100的方法1000的示例实施例。方法1000可以包括组装逆变器单元100(ACT1001)。例如，方法1000可以包括组装至少第一逆变器单元100和第二逆变器单元100。第一逆变器单元100和第二逆变器单元100中的每一个可以通过将对应的逆变器单元100的冷却板110放置成与对应的逆变器单元100的至少一个晶体管器件105接触或接近来组装。冷却板100可以放置成与以下中的至少一个接触或接近：电容器120、电容器端子或逆变器单元100的多相端子。冷却板110可以具有延伸穿过冷却板110的至少第一冷却剂通道135B。
方法1000可以包括连接第一冷却剂出口(ACT1003)。方法1000可以包括将第一逆变器单元100的冷却板110的第一冷却剂出口(或冷却剂端口130)连接到第二逆变器单元100的冷却板110的第一冷却剂入口(或冷却剂端口130)，以形成从第一逆变器单元100的冷却板110的第一冷却剂入口延伸到第二逆变器单元100的冷却板110中的第一连续通道705。一个或多个附加逆变器单元100可以以多个逆变器单元100的并排构造连接到第一逆变器单元100和第二逆变器单元100，以延伸用于冷却剂流的第一连续通道705。
例如，第一连接器510可以用于将第一逆变器100的冷却板110的第一冷却剂出口连接到第二逆变器单元100的冷却板110的第一冷却剂入口。第一连接器510可以包括被构造成与第一逆变器单元100的冷却板110的冷却剂出口配合的一端，和被构造成与第二逆变器单元100的冷却板110的冷却剂入口配合的另一端。出口插头505可以被构造为与第二逆变器单元100的冷却板110的冷却剂出口配合。出口插头505可以用于密封第二逆变器单元100的冷却板110的冷却剂出口，以便在一端终止或阻塞第一连续通道705。
每个冷却板110可以包括或结合穿过相应的冷却板110的第二冷却剂通道。第二冷却剂通道可以具有在对应的冷却板110的一侧的第二冷却剂入口(或冷却剂端口130)和在对应的冷却板110的相对侧的第二冷却剂出口(或冷却剂端口130)。冷却板110的第二冷却剂通道可以连接以形成例如基本上平行于(例如在+/-1、3、5、10、15或其它度数内)第一连续通道705的第二连续通道。
每个冷却板110可以包括或结合一个或多个通道135(其至少一部分是)，一个或多个通道135位于相应的晶体管器件105附近，并且被实施为引导冷却剂流体在基本上垂直于第一连续通道705或第二连续通道的方向上(例如，在预定的角度偏差内，例如，在相对于垂直基准的+/-1、3、5、10、15或其它度数内)流动。例如，第一连续通道705或第二连续通道可以位于冷却板110的相对的端部(例如，如图7和8所示)，其中相应的轴可以基本上平行于(例如，在+/-1、3、5、10、15或其他度数内)冷却板110的端部之一的相应的边缘。位于接近(多个)晶体管器件105的冷却剂通道135可以垂直于或基本垂直于第一连续通道705或第二连续通道。
一个或多个冷却剂通道135可以引导冷却剂流体在第一连续通道705和第二连续通道之间流动。第一连续通道705和第二连续通道可以具有沿着它们的通道壁的开口，开口允许冷却剂流体流出或流入，以引导/输送冷却剂流体流入或流出冷却剂通道135。一个或多个冷却剂通道135可以使用冷却剂流体流来从(一个或多个)晶体管器件105吸走热量，尤其是在位于(一个或多个)晶体管器件105附近的一个或多个冷却剂通道135的部分处。例如，由晶体管器件105产生的热量可以传递到与晶体管器件105接触的热界面材料215垫或组件定位器框架405，这又可以将一部分热量传递到与热界面材料215垫或组件定位器框架405接触的一个或多个热交换器板410或冷却板110。一个或多个热交换器板410可以安装在冷却板110上或与冷却板110形成一体。热交换器板410的一部分可暴露于在穿过冷却板110的通道中流动的冷却剂流体或与在穿过冷却板110的通道中流动的冷却剂流体接触。因此，传递到热交换器板410或冷却板110的热量可以被传递到冷却剂流体，并且通过流入和流出逆变器单元100的冷却剂流体的流体流被移除。
作为非限制性示例，第一连续通道705的一端可以实施为使得冷却剂流体流入以循环通过冷却板110。第二连续通道的一端可被实施为使得冷却剂流体流出。例如，图8的截面图C-C示出了冷却剂流体可以流入第一连续通道705的一端，流过冷却剂通道135进入第二连续通道，并从第二连续通道的一端流出。冷却剂流体可以经由第一续通道或第二连续通道的任何两个端部流入和流出，而其余端部可使用出口插头505堵住。
再次参考图10，其中，方法1000可以包括连接端子(ACT1005)。方法1000可以包括连接第一逆变器单元100和第二逆变器单元100的一个或多个电容器组件的正极端子和负极端子，以形成用于包括第一逆变器单元100和第二逆变器单元100的逆变器模块600的共同的正极端子和共同的负极端子。第一逆变器单元100和第二逆变器单元100中的每一个可以包括或结合至少一个电容器120的组件，电容器120被安装成靠近相应的冷却板110。例如，冷却板110的冷却剂通道135的部分可以在电容器120的各处对齐并接近电容器120。
冷却板110可以与电容器组件415接触，或者导热垫230可以插入每个冷却板110和相应的电容器组件415之间，以便于将热传递到冷却板110，并且将热传递到流过冷却板110的冷却剂流体。多个电容器120可以并联或串联连接，以在每个电容器组件415内形成电容器120的配置。每个电容器组件415可以具有正极端子和负极端子，正极端子和负极端子为电容器120的相应配置所共有。
一个或多个电容器组件415的正极端子可经由汇流条、印刷电路板(PCB)或其它连接结构联接或连接，以提供或形成用于包括第一逆变器单元100和第二逆变器单元100的逆变器模块600的组合正极端子。电容器组件415的负极端子可以经由汇流条、印刷电路板(PCB)或其它连接结构联接或连接，以提供或形成用于逆变器模块600的组合负极端子。用于正极端子的连接结构和用于负极端子的连接结构可以是分离的或集成到单个结构(例如，绝缘或层叠导体)中。
再次参照图10，其中，方法1000可以包括连接多组多相端子(ACT1007)。方法1000可以包括连接第一逆变器单元100和第二逆变器单元100的晶体管组件的多组多相端子，以形成用于逆变器模块600的单组多相端子。每个逆变器单元100可以结合多个晶体管105，例如，每个晶体管105具有三个端子。每个逆变器单元100可以使用多相(例如，三相)层叠汇流条、印刷电路板(PCB)或其它互连结构来将晶体管105组合成晶体管组件。互连结构可以连接晶体管105的对应端子，以形成用于每个晶体管组件(或逆变器单元100)的单组多相端子。
晶体管组件各处的相同类型的端子可以经由汇流条、印刷电路板(PCB)或其它连接结构联接或连接，以提供或形成用于包括第一逆变器单元100和第二逆变器单元100的逆变器模块600的相同类型的共同的端子。用于三种类型的端子的连接结构可以是分离的或者集成到单个结构中(例如，印刷电路板或汇流条形式的绝缘或层叠导体)。
因此，(两个或更多个)逆变器单元100的每个连接或集成串或套件可以形成具有自己的多相端子组、电容器直流端子对以及冷却剂入口和出口的逆变器模块600。通过将不同数量的逆变器单元100组合在一起或使用不同的空间布置来连接或堆叠逆变器单元100，逆变器模块600可以实施为不同的额定功率、尺寸或性能。例如，通过使用各种冷却剂通道连接器510和端子连接器(或出口插头505)，逆变器单元100可以以一维、二维或三维阵列堆叠。
虽然操作或行为可以在附图中描绘或以特定顺序描述，但是这样的操作不需要以示出或描述的特定顺序或以顺序执行，并且不需要执行所有描绘或描述的操作。可以以不同的顺序执行这里描述的动作。
现在已经描述了一些说明性的实施方式，很明显，前述内容是说明性的而非限制性的，已经通过示例的方式呈现。在单独的实施方式的上下文中在此描述的特征也可以在单个实施例或实施方式中组合地实施。在单个实施方式的上下文中描述的特征也可以在多个实施方式中单独地或以各种子组合实施。对本文以单数形式提及的系统和方法的实施方式或元件或动作的引用也可以涵盖包括多个这些元件的实施方式，并且对本文的任何实施方式或元件或动作的任何复数引用也可以涵盖仅包括单个元件的实施方式。单数或复数形式的引用不旨在将本公开的系统或方法、其组件、动作或元件限制为单个或复数配置。对基于任何动作或元素的引用可以包括其中该动作或元素至少部分地基于任何动作或元素的实现。
对"或"的引用可以被解释为包括性的，使得使用"或"描述的任何术语可以指示单个、多于一个、以及所有所描述的术语中的任何一个。对术语的连接列表中的至少一个的引用可以被解释为包含性的或，以指示单个、多于一个和所有所描述的术语中的任何一个。例如，对"A"和"B"中的至少一个"的引用可以仅包括"A"、仅包括"B"、以及包括"A "和"B"。结合"包括"或其它开放术语使用的这些引用可以包括附加项目。
在附图、详细描述或任何权利要求中的技术特征后面跟随有附图标记的情况下，包括附图标记仅是为了增加附图、详细描述和权利要求的可理解性。因此，参考标记或它们的不存在对任何权利要求要素的范围都没有任何限制作用。
在不脱离本发明的特征的情况下，本文所述的系统和方法可以以其它特定形式来实施。例如，可以颠倒对正负电特性的描述。例如，描述为负元件的元件可以替代地配置为正元件，并且描述为正元件的元件可以替代地配置为负元件。进一步的相对平行、垂直、竖直或其它定位或取向描述包括在纯竖直、平行或垂直定位的+/-10％或+/-10度内的变化。除非另外明确指出，否则提及"大约"、"约"、"基本上"或其它程度术语包括相对于给定测量、单位或范围的+/-10％的变化。耦接元件可以直接或通过中间元件彼此电耦接、机械耦接或物理耦接。因此，本文所述的系统和方法的范围由所附权利要求而不是前述说明书来指示，并且在权利要求的等同方案的含义和范围内的变化被包含在其中。

Claims (20)

1.一种逆变器模块，包括：
电动车辆中的第一逆变器单元和第二逆变器单元，所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元中的每一个包括：
至少一个晶体管器件；和
冷却板，所述冷却板被放置成与所述至少一个晶体管器件接触或接近，所述冷却板具有通过所述冷却板的冷却剂通道，所述冷却剂通道具有在所述冷却板的第一侧处的冷却剂入口和在所述冷却板的第二侧上的冷却剂出口，所述冷却板的第二侧与所述第一侧相对；
连接器，所述连接器将所述第一逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂出口串联连接到所述第二逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂入口，以形成从所述第一逆变器单元的所述冷却板的所述第一冷却剂入口延伸到所述第二逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂通道中的连续通道，所述连接器具有与所述第一逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂出口配合的一端和与所述第二逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂入口配合的另一端；以及
所述第一逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂入口用于将冷却剂流体接收到所述连续通道中，以冷却所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元。
2.根据权利要求1所述的逆变器模块，包括：
出口插头，所述出口插头与所述第二逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂出口配合并且密封所述冷却剂出口。
3.根据权利要求1所述的逆变器模块，包括：
所述出口插头具有传感器杆，所述传感器杆延伸到所述连续通道中，以感测所述冷却剂流体或所述连续通道的特性。
4.根据权利要求1所述的逆变器模块，包括：
每个所述冷却板包括一个或多个通道，所述一个或多个通道定位成接近相应的至少一个晶体管器件，以使得所述冷却剂流体在基本上垂直于所述连续通道的方向上流动。
5.根据权利要求1所述的逆变器模块，包括：
每个所述冷却板包括第二冷却剂通道，所述第二冷却剂通道具有在所述冷却板的一侧处的第二冷却剂入口和在冷却板的相对侧上的第二冷却剂出口。
6.根据权利要求5所述的逆变器模块，包括：
所述冷却板的所述第二冷却剂通道串联连接以形成基本上平行于所述连续通道的附加连续通道。
7.根据权利要求6所述的逆变器模块，包括：
每个所述冷却板包括一个或多个通道，所述一个或多个通道位于相应的至少一个晶体管器件附近，以使得所述冷却剂流体在所述通道和所述附加连续通道之间流动。
8.根据权利要求7所述的逆变器模块，包括：
所述连续通道的一端使得所述冷却剂流体流入以循环通过所述冷却板，而所述附加连续通道的一端使得所述冷却剂流体从所述冷却板流出。
9.根据权利要求6所述的逆变器模块，包括：
出口适配器，所述出口适配器具有与所述附加连续通道的一端配合的一端，以使得所述冷却剂流体从所述冷却板流出。
10.根据权利要求1所述的逆变器模块，包括：
一个或多个附加逆变器单元，所述一个或多个附加逆变器单元以逆变器单元的并排构造连接到所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元，以延伸用于所述冷却剂流体流动的所述连续通道。
11.根据权利要求1所述的逆变器模块，包括：
所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元中的每一个包括至少一个电容器的组件，所述至少一个电容器靠近所述对应的冷却板安装，并且具有正极端子和负极端子；以及
所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元的正极端子和负极端子电耦接以形成所述逆变器模块的共同的正极端子和共同的负极端子。
12.根据权利要求1所述的逆变器模块，包括：
所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元中的每一个包括对应的至少一个晶体管器件的组件，并且具有一组多相端子；以及
所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元的多组多相端子电耦接以形成用于所述逆变器模块的单组多相端子。
13.根据权利要求1所述的逆变器模块，其中所述至少一个晶体管器件中的每一个包括绝缘栅双极型晶体管(IGBT)。
14.根据权利要求1所述的逆变器模块，包括：
入口适配器，所述入口适配器具有与所述第一逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂入口配合的一端、以及与冷却剂软管配合的另一端。
15.一种方法，包括：
提供在逆变器模块中的第一逆变器单元和第二逆变器单元，所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元中的每一个具有至少一个晶体管器件和放置成与所述至少一个晶体管器件接触或接近的冷却板，所述冷却板具有通过所述冷却板的冷却剂通道，所述冷却剂通道具有在所述冷却板的第一侧处的冷却剂入口和在所述冷却板的第二侧上的冷却剂出口，所述冷却板的第二侧与所述第一侧相对；
使用连接器将所述第一逆变器单元的所述冷却板的冷却剂出口串联连接到所述第二逆变器单元的所述冷却板的冷却剂入口，以形成从所述第一逆变器单元的所述冷却板的第一冷却剂入口延伸到所述第二逆变器单元的所述冷却板的冷却剂通道中的连续通道，所述连接器具有与所述第一逆变器单元的所述冷却板的冷却剂出口配合的一端以及与所述第二逆变器单元的所述冷却板的冷却剂入口配合的另一端；以及
通过所述第一逆变器单元的所述冷却板的冷却剂入口将冷却剂流体接收到所述连续通道中，以冷却所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元。
16.根据权利要求15所述的方法，包括：
电耦接所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元的正极端子，以形成用于所述逆变器模块的共同的正极端子；以及
电耦接所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元的负极端子，以形成用于所述逆变器模块的共同的负极端子。
17.一种电动车辆，包括：
第一逆变器单元和第二逆变器单元，所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元中的每一个包括：
至少一个晶体管器件；和
冷却板，所述冷却板被放置成与所述至少一个晶体管器件接触或接近，所述冷却板具有通过所述冷却板的冷却剂通道，所述冷却剂通道具有在所述冷却板的第一侧处的冷却剂入口和在所述冷却板的第二侧上的冷却剂出口，所述冷却板的第二侧与所述第一侧相对；
连接器，所述连接器将所述第一逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂出口串联连接到所述第二逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂入口，以形成从所述第一逆变器单元的所述冷却板的所述第一冷却剂入口延伸到所述第二逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂通道中的连续通道，所述连接器具有与所述第一逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂出口配合的一端和与所述第二逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂入口配合的另一端；以及
所述第一逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂入口用于将冷却剂流体接收到所述连续通道中，以冷却所述第一逆变器单元和所述第二逆变器单元。
18.根据权利要求17所述的电动车辆，包括：
出口插头，所述出口插头与所述第二逆变器单元的所述冷却板的所述冷却剂出口配合并且密封所述冷却剂出口。
19.根据权利要求17所述的电动车辆，包括：
每个所述冷却板包括第二冷却剂通道，所述第二冷却剂通道具有在所述冷却板的一侧处的第二冷却剂入口和在所述冷却板的相对侧上的第二冷却剂出口。
20.根据权利要求19所述的电动车辆，包括：
所述冷却板的所述第二冷却剂通道串联连接以形成基本上平行于所述连续通道的附加连续通道。
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