CN111527802A - 电动车辆逆变器模块电容器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电动车辆的逆变器模块的电容器模块。电容器模块可以包括电容器壳体。电容器模块可以包括与电容器壳体的第一表面联接并且以第一角度从第一表面延伸的多个正极端子。电容器模块可以包括与电容器壳体的第一表面联接并且以第一角度从第一表面延伸的多个负极端子。电容器模块可以包括与电容器壳体的第一表面联接的分隔器。分隔器可以布置在多个正极端子与多个负极端子之间。分隔器可将多个正极端子与多个负极端子电隔离。电容器模块可以包括形成在电容器壳体的外表面上的多个安装孔。

Description

电动车辆逆变器模块电容器
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年8月23日提交的标题为“ELECTRIC VEHICLE INVERTERMODULE CAPACITORS”的美国专利申请号16/110,475的权益和优先权，该申请要求根据35U.S.C.§119(e)要求于2018年4月26日提交的标题为“ELECTRIC VEHICLE INVERTERMODULE CAPACITORS”的美国临时申请62/663,190的优先权，这两个申请的全部内容通过引用并入本文。
背景技术
电池可以包括电化学材料，以向连接到其上的各种电气部件供应电力。这种电池可以向各种电气系统提供电能。
发明内容
本文描述的系统和方法涉及多相逆变器模块，其形成为具有布置成例如用于电动车辆驱动系统的三联体(triplet)配置的三个功率模块(其在本文中也可称为半桥模块、半桥逆变器模块或子模块)。每个功率模块可以包括至少一个电容器模块。逆变器模块可以与电动车辆的传动系单元联接，并且可以向传动系单元提供三相电压。例如，具有至少一个电容器模块的每个功率模块可以生成单相电压，并且因此，以三联体配置布置的三个功率模块可以提供三相电压。
至少一个方面涉及一种逆变器模块的电容器模块，以向电动车辆提供电力。电容器模块可以包括电容器壳体。电容器模块可以包括与电容器壳体的第一表面联接并且以第一角度从第一表面延伸的多个正极端子。电容器模块可以包括与电容器壳体的第一表面联接并且以第一角度从第一表面延伸的多个负极端子。电容器模块可以包括与电容器壳体的第一表面联接的分隔器。分隔器可以布置在多个正极端子与多个负极端子之间。分隔器可将多个正极端子与多个负极端子电隔离。电容器模块可以包括形成在电容器壳体的外表面上的多个安装孔。
至少一个方面涉及一种提供电动车辆的逆变器模块的电容器模块的方法。该方法可以包括提供电容器模块的电容器壳体。该方法可包括将多个正极端子与电容器壳体的第一表面联接，使得多个正极端子以第一角度从第一表面延伸。该方法可包括将多个负极端子与电容器壳体的第一表面联接，使得多个负极端子以第一角度从第一表面延伸。该方法可包括将分隔器布置在多个正极端子和多个负极端子之间。分隔器可与电容器壳体的第一表面联接。分隔器可将多个正极端子与多个负极端子电隔离。该方法可包括在电容器壳体的外表面上形成多个安装孔。
至少一个方面涉及一种提供电动车辆的逆变器模块的电容器模块的方法。该方法可包括提供电动车辆的逆变器模块的电容器模块。电容器模块可以包括电容器壳体。电容器模块可以包括与电容器壳体的第一表面联接并且以第一角度从第一表面延伸的多个正极端子。电容器模块可以包括与电容器壳体的第一表面联接并且以第一角度从第一表面延伸的多个负极端子。电容器模块可以包括与电容器壳体的第一表面联接的分隔器。分隔器可以布置在多个正极端子与多个负极端子之间。分隔器可将多个正极端子与多个负极端子电隔离。电容器模块可以包括形成在电容器壳体的外表面上的多个安装孔。
至少一个方面涉及一种电动车辆。电动车辆可以包括电动车辆的逆变器模块的电容器模块。电容器模块可以包括电容器壳体。电容器模块可以包括与电容器壳体的第一表面联接并且以第一角度从第一表面延伸的多个正极端子。电容器模块可以包括与电容器壳体的第一表面联接并且以第一角度从第一表面延伸的多个负极端子。电容器模块可以包括与电容器壳体的第一表面联接的分隔器。分隔器可以布置在多个正极端子与多个负极端子之间。分隔器可将多个正极端子与多个负极端子电隔离。电容器模块可以包括形成在电容器壳体的外表面上的多个安装孔。
这些和其它方面和实施方式将在以下详细讨论。前述信息和以下详细描述包括各个方面和实施方式的说明性示例，并且提供了用于理解所要求保护的方面和实施方式的性质和特征的概述或框架。附图提供了对各个方面和实施方式的说明和进一步理解，并且被并入本说明书中并构成本说明书的一部分。
附图说明
附图不是按比例绘制的。在各个附图中，相同的附图标记和名称表示相同的元件。为了清楚起见，不是每个部件都可以在每个附图中被标记。在附图中：
图1描绘了根据说明性实施方式的电动车辆的驱动单元的逆变器模块的电容器模块的示例性视图；
图2描绘了根据说明性实施方式的图1的电容器模块的示例性分解图，该电容器模块具有布置在电容器模块的正极端子和负极端子之间的分隔器；
图3是根据说明性实施方式的电动车辆的驱动单元的多相逆变器模块的单相功率模块的示例性分解图；
图4是描绘安装有电池组的示例性电动车辆的横截面图的框图；
图5描绘了根据说明性实施方式的形成电动车辆的逆变器模块的电容器模块的示例性方法的流程图；以及
图6描绘了根据说明性实施方式的提供电动车辆的逆变器模块的电容器模块的示例性方法的流程图。
具体实施方式
以下是与电动车辆中的电池组的电池电芯相关的各种概念，及其实施方式的更详细的描述。以上引入并在以下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施。
本文描述的系统和方法涉及电动车辆的传动系单元的逆变器模块的电容器模块。例如，逆变器模块可以包括一个或多个功率模块，每个功率模块具有至少一个电容器模块。逆变器模块可以生成单相电压或多相电压(例如，三相电压)以给电动车辆内的电气部件供电。功率模块可以包括单独的子系统，例如电容器模块、层压汇流条或散热器模块，以提供紧凑的设计。功率模块的包括电容器模块的子系统中的每一个的模块化设计可以在生产中提供较低的废品率，因为例如如果在质量检查步骤中存在问题，则单独地移除、修复或替换单独的子系统中的每一个。
其中，图1描绘了电容器模块100。电容器模块100可以是电动车辆的传动系单元的逆变器模块的部件。(例如，图4的电动车辆405的逆变器模块450)。例如，电容器模块100可以是单相功率模块的部件，其可以与两个其它单相功率模块联接以形成电动车辆的传动系单元的三相逆变器模块。电容器模块100可以与逆变器模块一起操作以向电动车辆提供电力。
电容器模块100可以包括电容器壳体105。电容器壳体105可以形成电容器模块100的外表面或基部区域。电容器壳体105可以向电容器模块100提供被动冷却。例如，电容器壳体105可向底部部分或底部区域提供被动冷却，该底部部分或底部区域通常在电容器模块100的电气部件下方或设置成与其相邻，并且向电容器模块100的电气部件提供被动冷却。被动冷却可以由电容器模块100周围的环境提供。例如，电容器壳体105可以暴露于电容器模块100周围的环境中的空气，该空气可以用于冷却电容器壳体105或向其提供被动冷却。电容器壳体105可以包括各种不同的材料，包括但不限于塑料材料。电容器壳体105的尺寸可以变化，并且可以至少部分地基于电容器壳体105将被布置在其中的逆变器模块的尺寸来选择。例如，电容器壳体105可具有在30mm至40mm的范围内(例如，32mm)的高度。电容器壳体105可具有在60mm至约70mm的范围内(例如66mm)的宽度。电容器壳体105可具有在140mm至约155mm的范围内(例如150mm)的长度。电容器壳体105的尺寸，例如高度、宽度和长度，可以在这些范围之内或之外变化。电容器壳体105可以限定一个壳体以支撑和保持电容器模块100的部件，例如但不限于，正极端子(例如，正极端子115)、负极端子(例如，负极端子120)和分隔器(例如，分隔器110)。一个或多个电容器元件可以布置在电容器壳体105内。例如，电容器壳体105可以容纳单个电容器薄膜卷或多个电容器薄膜卷(例如，三至四个电容器薄膜卷)。电容器薄膜卷可以通过一个或多个极耳与电容器壳体105内的正极端子和负极端子联接。电容器薄膜卷以及因此电容器模块100可以具有200-400毫微法(nF)的电容值，例如300nF。电容值可以在该范围内或该范围外变化。
电容器模块100可以包括至少一个第一极性(例如，正极)端子115和至少一个第二极性(例如，负极)端子120。例如，如图1所示，电容器模块100可以包括多个正极端子115和多个负极端子120。正极端子115可对应于电容器模块100的正极汇流条的引线或端子。负极端子120可对应于电容器模块100的负极汇流条的引线或端子。例如，电容器模块100可以包括布置在电容器壳体105内的正极汇流条和负极汇流条。正极端子115可以包括正极汇流条的引线、端子或延伸部，该引线、端子或延伸部延伸出电容器模块100以与逆变器模块的其它部件的引线联接，例如但不限于逆变器模块的多个晶体管的晶体管引线。负极端子120可以包括负极汇流条的引线、端子或延伸部，该引线、端子或延伸部延伸出电容器模块100以与逆变器模块的其它部件的引线联接，例如但不限于逆变器模块的多个晶体管的晶体管引线。正极端子115可以包括导电材料，例如但不限于铜。正极端子115可具有在0.5mm至1.5mm的范围内(例如，1mm)的厚度或宽度。正极端子115可以具有在0.5mm至1.5mm的范围内的长度。正极端子115可以具有在1mm至6mm的范围内的高度。正极端子115的厚度、宽度、长度或高度可以在该范围内或该范围外变化。负极端子120可包括导电材料，例如但不限于铜。负极端子120可具有在0.5mm至1.5mm的范围内(例如，1mm)的厚度或宽度。负极端子120可以具有在0.5mm至1.5mm的范围内的长度。负极端子120可以具有在1mm至6mm的范围内的高度。负极端子120的厚度、宽度、长度或高度可以在该范围内或该范围外变化。
电容器模块100可以包括分隔器110。分隔器110可以布置在电容器模块100的正极端子115和负极端子120之间。例如，分隔器110可将正极端子115与负极端子120电隔离或电绝缘。分隔器110可以包括非导电材料、绝缘材料或塑料材料。分隔器110的形状和尺寸可以变化，并且可以至少部分地基于正极端子115和负极端子120的形状和尺寸来选择。例如，分隔器110的厚度或宽度可以在0.8mm至1mm的范围内。分隔器110的长度可以在130mm至145mm的范围内(例如，140mm)。分隔器110的高度可以在20mm至30mm的范围内(例如，25mm)。该高度可包括延伸部分(例如，图2的延伸部分230)。分隔器100的厚度、宽度、长度或高度可以在这些范围内或这些范围外变化。
分隔器110可以包括至少两个分隔器支撑构件140。分隔器支撑构件140可以布置在分隔器110的相对端部。例如，第一分隔器支撑构件140可与分隔器110的第一侧表面112或第一边缘表面112联接。第二分隔器支撑构型件140可与分隔器110的第二侧表面114或第二边缘表面114联接。分隔器110的第一侧表面112(或第一边缘表面)可以是相对于分隔器110的第二侧表面114(或第二边缘表面)的相对或相反表面。例如，与第二侧表面114相比，第一侧表面112可对应于分隔器140的相对端。
分隔器支撑构件140可以保持或支撑正极端子115和负极端子120。例如，分隔器支撑构件140可以联接或保持正极端子115与分隔器110接触的部分。分隔器支撑构件140可以联接或保持负极端子120与分隔器110接触的部分。分隔器支撑构件140可以在正极端子115和负极端子120与逆变器模块的其它部件之间提供电绝缘。分隔器支撑构件140可以包括非导电材料、绝缘材料或塑料材料。分隔器支撑构件140可以具有在5mm至6mm的范围内(例如，5.4mm)的厚度或宽度。分隔器支撑构件140可以具有在18mm至20mm的范围内的高度。分隔器支撑构件140可以具有在1mm至5mm的范围内的长度。分隔器支撑构件140的高度、宽度、厚度或长度可以在这些范围内或这些范围外变化。
本文所述的电容器模块100可以包括安装孔125，以接收或接合逆变器模块的散热器部件上的连接点，使得散热器可向相应的电容器模块100提供主动冷却。安装孔125可以提供连接点以将相应的电容器模块100固定在逆变器模块内，以减小对相应的电容器模块100的振动影响。电容器模块100可以包括具有预定形状的正极端子115和负极端子120，以提供到逆变器模块的其他电气部件的更容易且更可靠的连接。
电容器模块100可以包括多个安装孔125，以将电容器模块100与电动车辆的传动系单元的逆变器模块的一个或多个部件联接。例如，电容器模块100可以利用多个安装孔125布置在逆变器模块内或与逆变器模块联接。安装孔125可以接收或接合散热器上的连接点，例如但不限于形成在散热器上的安装脚，以将散热器与电容器模块100(例如，图3的散热器305)联接。散热器可以向电容器模块100提供主动冷却。因此，电容器模块100可以从至少两个不同的源和在两个不同的表面处提供冷却。例如，电容器模块100可以在第一表面107或第一部分(例如，顶表面、顶部)处从散热器接收主动冷却，并且在第二表面或第二部分(例如，底表面、底部)处从电容器壳体105接收被动冷却。
安装孔125可以包括或形成为电容器壳体105上的一个或多个部分上的连接点。安装孔125可包括穿过电容器壳体105的一个或多个部分形成的孔、孔口或中空部分。安装孔125可以完全穿过电容器壳体105的一部分形成，或者可以形成到电容器壳体105的表面中的一定深度。安装孔125可包括螺纹内表面，以接收或接合紧固件、螺钉或螺栓的螺纹外表面。安装孔125可以具有圆形、球形、矩形或其它形状。安装孔125可以具有各种不同的形状、大小或尺寸，并且可以至少部分地基于电容器模块100的尺寸来选择特定安装孔125的形状、大小或尺寸。
参考图2，其中，提供了电容器模块100的分解图200，其示出了布置在电容器模块100的分隔器110之间的正极端子115和负极端子120之间的位置关系。正极端子115可形成为具有多种不同的形状，并且正极端子115的特定形状可至少部分地基于寄生电感值或正极端子115将与之联接的部件的形状来选择。例如，正极端子115可以形成为具有“S”形、弯曲形状、弯曲冲压形状或弯折形状，以提供低寄生电感。“S”形、弯曲形状、弯曲冲压形状或弯折形状可向逆变器模块内的其它部件或电气元件提供更容易的焊接或更可靠、更强的焊接。正极端子115可以形成为具有直线形状。正极端子115可以预定角度从电容器壳体105的第一表面107延伸。预定角度可以相对于电容器壳体105的第一表面107(例如，顶表面)在45度至135度的范围内。例如，第一角度可以包括相对于电容器壳体105的第一表面107的90度(例如，垂直)。正极端子115可以由导电材料形成，例如但不限于铜。正极端子115可以与电容器壳体105联接，使得每个正极端子115的一部分延伸到由电容器壳体105形成的内部区域中，并可与电容器壳体105内的电容元件联接。正极端子115可以联接或对应于电容器模块100的正极汇流条的引线或端子。
正极端子115可以形成为使得第一部分210具有第一形状，并且第二部分215具有不同的第二形状。例如，正极端子115可以包括具有直的或平坦形状的第一部分210。第一部分210可以对应于正极端子115的正极基部210。正极基部210的长度可以在130mm至145mm的范围内(例如，140mm)。正极基部210的宽度或厚度可以在0.5mm至1mm的范围内。正极基部210的高度可以在16mm至26mm(例如，20mm)的范围内。正极基部210的厚度、宽度、长度或高度可在这些范围内或之外变化。正极基部210可以包括导电材料，例如但不限于铜。
正极端子115可以包括第二部分215，其具有从正极端子115的第一部分210(例如，正极基部)延伸出的多个正极引线215(例如，指状部分)。第二部分的多个正极引线215可包括“S”形、弯曲形状、弯曲冲压形状或弯折形状以提供低寄生电感。正极引线215可具有在0.5mm至1.5mm的范围内(例如，1mm)的厚度或宽度。正极引线215可以具有在0.5mm至1.5mm的范围内的长度。正极引线215可以具有在15mm至40mm的范围内的高度(从正极基部210的顶部表面延伸的距离)。正极端子115的正极引线215的厚度、宽度、长度或高度可在该范围内或该范围外变化。正极引线215可以包括导电材料，例如但不限于铜。
负极端子120具有多种不同的形状，并且负极端子120的特定形状可至少部分地基于寄生电感值或负极端子120将与之联接的部件的形状来选择。例如，负极端子120可以形成为具有“S”形、弯曲形状、弯曲冲压形状或弯折形状，以提供低寄生电感。“S”形、弯曲形状、弯曲冲压形状或弯折形状可对逆变器模块内的其它部件或电气元件提供更容易的焊接或更可靠、更强的焊接。负极端子120可以形成为具有直线形状。负极端子120可以预定角度从电容器壳体105的第一表面107延伸。预定角度可以相对于电容器壳体105的第一表面107(例如，顶表面)在45度至135度的范围内。例如，第一角度可以包括相对于电容器壳体105的第一表面107的90度(例如，垂直)。负极端子120可以由导电材料形成，例如但不限于铜。负极端子120可以与电容器壳体105联接，使得每个负极端子120的一部分延伸到由电容器壳体105形成的内部区域中，并可与电容器壳体105内的电容元件联接。负极端子120可以联接或对应于电容器模块100的负极汇流条的引线或端子。
负极端子120可以形成为使得第一部分225具有第一形状，并且第二部分220具有不同的第二形状。例如，负极端子120可以包括具有大致直的或平坦形状的第一部分225。第一部分225可以对应于负极端子120的负极基部225。负极基部225的长度可以在130mm至145mm的范围内(例如，140mm)。负极基部225的宽度或厚度可以在0.5mm至1mm的范围内。负极基部225的高度可以在16mm至26mm(例如，20mm)的范围内。负极基部225的厚度、宽度、长度或高度可在这些范围内或之外变化。负极基部225可以包括导电材料，例如但不限于铜。
负极端子120可以包括第二部分220，其具有从负极端子120的第一部分225(例如，负极基部)延伸出的多个负极引线220(例如，指状部分)。第二部分220的多个负极引线220可以包括“S”形、弯曲形状、弯曲冲压形状或弯折形状，以提供低寄生电感。
负极引线220可以具有在0.5mm至1.5mm的范围内(例如，1mm)的厚度或宽度。负极引线220可以具有在0.5mm至1.5mm的范围内的长度。负极引线220可以具有在15mm至40mm的范围内的高度(从负极基部225的顶表面延伸的距离)。负极端子120的负极引线220的厚度、宽度、长度或高度可在该范围内或该范围外变化。负极引线220可以包括导电材料，例如但不限于铜。
正极端子115和负极端子120可以具有相同的形状和尺寸或者具有不同的形状和尺寸。正极端子115和负极端子120可以包括导电材料，例如但不限于铜。正极端子115和负极端子120可具有各种不同的长度，并且正极端子115和负极端子120的特定长度可至少部分地基于电容器模块100和正极端子115和负极端子120要与之联接的逆变器模块的其它部件的尺寸来选择，逆变器模块的其它部件例如但不限于逆变器模块的晶体管。
正极端子115和负极端子120的第一部分210、225或基部210、225可以彼此间隔开预定距离。正极端子115和负极端子120的基部210、225之间的预定距离可以基于期望或所需的电感值或期望的电磁干扰(EMI)噪声值来选择。例如，可以选择正极端子115的正极基部210和负极端子120的负极基部225之间的预定距离，以减小逆变器模块的部件的电感值或减小逆变器模块内的EMI噪声。正极端子115的正极基部210和负极端子120的负极基部225可以彼此间隔开0.8mm至1mm的距离。正极端子115的正极基部210和负极端子120的负极基部225之间的距离可以在该范围内或之外变化。
正极端子115和负极端子120的第二部分215、220或引线215、220可以彼此间隔开预定距离。正极端子115的正极引线215与负极端子120的负极引线220之间的预定距离可以基于期望或所需的电感值或期望的电磁干扰(EMI)噪声值来选择。例如，可以选择正极端子115的正极引线215和负极端子120的负极引线220之间的预定距离，以减小逆变器模块的部件的电感值或减小逆变器模块内的EMI噪声。正极端子115的正极引线215与负极端子120的负极引线220可以彼此间隔开在6mm至10mm的范围内(例如，8mm)的距离。正极端子115的正极引线215和负极端子120的负极引线220之间的距离可以在该范围内或之外变化。
正极端子115的正极引线215可以包括正极指状部分170。正极指状部分170可以是正极引线215的延伸。正极指状部分可以与逆变器模块的多个部件联接。例如，正极指状部分170可以定位或布置成使得它们可以与逆变器模块的晶体管和栅极驱动印刷电路板(PCB)联接。正极指状部分170可以具有在0.5mm至1mm的范围内的高度。正极指状部分170的高度可以在该范围内或该范围外变化。正极端子115的正极引线215中的至少一个可以包括正极指状部分170。例如，正极端子115的单个正极引线215可以包括正极指状部分170，或者正极端子115的多个正极引线215可以包括正极指状部分170。
负极端子120的负极引线220可以包括负极指状部分170。负极指状部分170可以是负极引线220的延伸。负极指状部分170可以与逆变器模块的多个部件联接。例如，负极指状部分170可以定位或布置成使得它们可以与逆变器模块的晶体管和栅极驱动印刷电路板(PCB)联接。负极指状部分170可以具有在0.5mm至1mm的范围内的高度。负极指状部分170的高度可以在该范围内或该范围外变化。负极端子120的负极引线220中的至少一个可以包括负极指状部分170。例如，负极端子120的单个负极引线220可以包括负极指状部分170，或者负极端子120的多个负极引线220可以包括负极指状部分170。电容器模块100可以仅包括正极指状部分170或仅包括负极部分170。
正极端子115的引线215的数量和负极端子120的引线220的数量可变化，且可部分地基于正极引线215和正极引线200将在逆变器模块内联接的晶体管的数量来选择。例如，图2描绘了正极端子115的八个正极引线215和负极端子120的八个负极引线220以与八个晶体管联接。电容器模块100的引线的数量可以在六个引线(例如，六个正极引线215和六个负极引线220)至十六个引线(例如，十六个正极引线215和十六个负极引线220)的范围内。正极端子115的正极引线215的数量和负极端子120的负极引线220的数量可以在该范围内或该范围外变化。
如图2所示，其中，分隔器110可以包括形成或布置在分隔器的侧表面237上的多个分隔器分离元件235。多个分隔器分离元件235可以提供正极端子115的正极引线215、负极端子120的负极引线220和逆变器模块的其他部件之间的电绝缘或电隔离，其他部件例如但不限于联接到正极端子115的正极引线215和负极端子120的负极引线220的晶体管。分隔器分离元件235可以包括非导电材料、绝缘材料或塑料材料。每个分隔器分离元件235可以形成在相对于分隔器110的底面或底端边界的相同高度处。与一个或多个其它分隔器分离元件235相比，一个或多个分隔器分离元件235可以形成为相对于分隔器110的底面或底端边界具有不同的高度。分隔器分离元件235可以形成在相对于分隔器110的底部表面或底端边界18mm至22mm的范围内的高度处。分隔器分离元件235沿着分隔器110的侧表面布置或形成的高度或位置可以在该范围内或该范围外变化。
分隔器110可以包括延伸超过多个分隔器分离元件235或在其上方延伸的延伸部分160。延伸部分160相对于分隔器分离元件235的高度(例如，相对于分隔器110的底表面或底端边界的最高的分隔器分离元件235)的高度可以变化，并且可以至少部分地基于逆变器模块的其他部件的尺寸来选择。例如，延伸部分160可以被设计、形成或定位成使得其延伸到逆变器模块的晶体管、与逆变器模块的晶体管接触或联接。因此，延伸部分160可在与逆变器模块的晶体管联接的正极端子115的正极引线215和负极端子120的负极引线220之间提供绝缘。延伸部分160可以具有在比多个分隔器分离元件235的高度超过或高出1mm至4mm的范围内的高度，该多个分隔器分离元件相对于分隔器110的底表面或底端边界形成。延伸部分160的高度可以在该范围内或该范围外变化。延伸部分160可以包括非导电材料、绝缘材料或塑料材料。
可以形成或定位分隔器110，使得其位于电容器壳体105的第一表面107的中心部分。例如，可以形成分隔器110，使得其沿着电容器壳体105的中心线布置。分隔器110的位置可以变化，并且可以至少部分地基于逆变器模块的其它部件的位置来选择。例如，分隔器110的位置可以沿着电容器壳体105的第一表面107的左部定位、沿着电容器壳体105的第一表面107的右部定位或距电容器壳体105的第一表面107的中心线预定距离定位。可以至少部分地基于封装需求来选择分隔器110沿着电容器壳体105的第一表面107的特定位置。
图3描绘了功率模块300的横截面图。功率模块300可以包括电容器模块100，其具有电容器壳体105、多个正极端子115、多个负极端子120、以及布置在多个正极端子115和多个负极端子120之间的分隔器110。功率模块300可为布置在电动车辆(例如，图4的电动车辆405)的传动系单元内的多相逆变器模块(例如，图4的逆变器模块450)的一个功率模块，以为相应的电动车辆供电。例如，功率模块300可以以三联体配置与两个其他功率模块300联接以形成三相逆变器模块(例如，图4的逆变器模块450)。每个功率模块300可以形成为具有相同的部件和尺寸，以至少部分地基于模块化设计(例如，易于组装)和适于各种不同的逆变器应用的能力提供逆变器功能性。功率模块300可以形成为具有在220mm至230mm的范围内的长度。功率模块300可以形成为具有在80mm至90mm的范围内的宽度。功率模块300可以形成为具有在60mm至70mm的范围内的高度。本文所述的功率模块300的尺寸和大小可以在这些范围之外变化。
如图3的示例中所描绘的，功率模块300可以包括至少一个电容器模块100。电容器模块100包括电容器壳体105、多个正极端子115、多个负极端子120、以及布置在多个正极端子115和多个负极端子120之间的分隔器110。
功率模块300可以包括具有第一表面(例如，顶表面)和第二表面(例如，底表面)的至少一个散热器305。散热器305的第二表面可以与电容器模块100的第一表面联接、设置在其上或以其他方式与其接触。例如，正极端子115、负极端子120和分隔器110可以延伸穿过散热器305的内部开口区域。散热器305可以包括各种不同的材料，例如但不限于导电材料、金属材料或铝。散热器305可以向电容器模块100提供主动冷却。例如，散热器305可以布置为靠近至少一个表面，这里是电容器模块100的第一表面(例如，顶表面)，并且散热器305可以向电容器模块100的第一表面提供主动冷却。例如，散热器305可以具有限定形成在散热器305内的一个或多个冷却通道的形状。冷却通道可以接收冷却剂并且成形为允许冷却剂流过散热器305，使得散热器305可以向靠近散热器305的表面设置的部件和电子器件(例如，电容器模块100、晶体管315)提供主动冷却。
散热器305可具有在200mm至225mm的范围内(例如215mm)的长度。散热器305可具有在5mm至20mm的范围内(例如，10mm)的高度(例如，厚度)。散热器305可具有在45mm至65mm的范围内(例如52mm)的宽度。散热器305的长度、高度和宽度可以在这些范围之内和之外变化。散热器305可以设置在功率模块300内，使得散热器305包围、布置成围绕、或布置成环绕电容器模块100的端子115、120与功率模块300的晶体管(例如，晶体管315)联接的部分。例如，散热器305可以包括形成在散热器305的中间部分中的开口307(例如，洞、孔口)。电容器模块100可以与散热器305联接，使得分隔器110、正极端子115和负极端子120延伸穿过散热器305的开口307。因此，散热器305可以定位成使得其围绕分隔器110、正极端子115和负极端子120的表面，以向分隔器110、正极端子115、负极端子120和晶体管提供主动冷却。例如，在操作中，电容器模块100可以产生热量并且可能不能接收足够的冷却(例如，被动冷却、主动冷却)。如果没有适当地消散，则电容器模块100内部的热量产生会降低相应电容器模块100的寿命。此外，电容器模块100可能是功率模块300的最大部件，因此可能难以安装或布置在功率模块300内。电容器模块100可以是功率模块300的最重部件，因此易于受到由振动引起的损坏，例如但不限于当电动车辆运动时。因此，本文所述的电容器模块100可以包括一个或多个部件，以提供主动冷却(例如，散热器305)、被动冷却，使得相应的电容器模块100能够容易地与功率模块300联接或布置在功率模块内，并且当例如电动车辆运动时，减少振动或减少振动对电容器模块100的冲击。
散热器305可以被定位成使得冷却表面和流过散热器305的冷却剂被布置成更靠近这些电气部件。因此，散热器305可以向电容器模块100、正极端子115、负极端子120和功率模块300的晶体管中的每一个提供主动冷却，以减小功率模块300中的电感值并减小逆变器模块中的EMI噪声。散热器开口307可具有在10mm至20mm的范围内(例如12mm)的宽度。散热器开口307可具有在140mm至120mm的范围内(例如150mm)的长度。散热器开口307可具有在3mm至15mm的范围内(例如，4mm，8mm)的高度(或深度)。散热器开口307的宽度、长度或高度可以在这些范围内或之外变化。
功率模块300可以包括一个或多个陶瓷板310，该陶瓷板联接到散热器305的第一表面、布置在其上或者以其他方式与其接触。例如，如图3所示，功率模块300可以包括第一和第二陶瓷板310。第一和第二陶瓷板310中的每一个可以包括第一表面(例如，顶表面)和第二表面(例如，底表面)。第一和第二陶瓷板310的第二表面中的每一个可以与散热器305的第一表面联接、布置在其上或以其它方式与其接触。陶瓷板310可以使散热器305与布置在功率模块300内的一个或多个晶体管(例如，晶体管315)绝缘。陶瓷板310可以包括基于陶瓷的材料，并且可以将散热器305与布置在功率模块300内的晶体管(例如，晶体管315)电绝缘。例如，陶瓷板310可以防止散热器305和布置在功率模块300内的晶体管(例如，晶体管315)之间的短路状况。陶瓷板310可具有在150mm至225mm的范围内的长度。陶瓷板310可具有在15mm至35mm的范围内的宽度。陶瓷板310具有在0.5mm至2mm的范围内的高度(或厚度)。
功率模块300可以包括多个晶体管315。多个晶体管315可以与陶瓷板310的第一表面联接、布置在其上或以其他方式与其接触。每个晶体管315可以包括多个引线320。晶体管315可以包括分立的绝缘栅双极晶体管(IGBT)、IGBT半导体管芯、TO-247晶体管、或TO-247分立的IGBT封装(例如，TO-247晶体管、开关)。每个晶体管315可以包括一个或多个引线320。例如，每个晶体管315可以包括三个引线320。三个引线320中的每一个引线可以对应于晶体管315的至少一个端子。例如，第一引线320可以对应于基极端子或基极引线。第二引线320可对应于集电极端子或集电极引线。第三引线320可对应于发射极端子或发射极引线。引线320可以具有大致直的或不弯曲的形状。当晶体管315完全联接在功率模块300内时，引线320可以被弯曲、成形或以其他方式操纵以与功率模块300内的相应的一个或多个部件(例如，栅极驱动PCB 350、电容器模块100)联接。例如，引线320可以形成为使得它们相对于晶体管315的第一表面(例如，顶表面)垂直地延伸。例如，引线320可以形成为使得它们具有弯曲形状并且相对于晶体管315的第一表面(例如，顶表面)向上延伸。
多个晶体管315可以以预定的布置来组织。例如，多个晶体管315可以布置在具有多个晶体管315的一行或多行中，并且这些行可以布置成使得每个晶体管315的引线320彼此接近或相邻，以允许容易地与功率模块300的部件(例如，栅极驱动PCB 160)联接。例如，第一多个晶体管315可以布置在第一行中，并且第二多个晶体管315可以布置在第二行中。每行晶体管315可以包括相同数量的晶体管，或者每行晶体管315可以包括不同数量的晶体管315。同一行中的晶体管315可以定位成使得一个或多个侧边缘与同一行的单个晶体管315或两个晶体管315(例如，每侧一个晶体管315)的侧边缘相接触。因此，晶体管315可以沿着陶瓷板310的第一表面以均匀的行布置。第一多个晶体管315可以与第二多个晶体管315间隔开。第一多个晶体管315可以相对于陶瓷板310的第一表面与第二多个晶体管315均匀地间隔或对称。例如，第一多个晶体管315中的每个晶体管315可以与第二多个晶体管315中的对应晶体管315间隔开相同的距离。第一多个晶体管315可以相对于陶瓷板310的第一表面与第二多个晶体管315不对称地间隔开。例如，第一多个晶体管315中的一个或多个晶体管315可以与第二多个晶体管315中的对应晶体管315间隔开不同的距离。第一多个晶体管315中的一个或多个晶体管315可以以15mm至20mm的范围内(例如，17.5mm)的节距(例如，中心至中心间距)相对于彼此间隔开。第二多个晶体管315中的一个或多个晶体管315可以以15mm至20mm的范围内(例如，17.5mm)的节距(例如，中心至中心间距)相对于彼此间隔开。第一多个晶体管315中的一个或多个晶体管315可以相对于第二多个晶体管315中的一个或多个晶体管315间隔开10mm到20mm的范围内(例如，14mm)。
功率模块300可以包括至少一个温度传感器325，例如至少一个晶体管温度感测印刷电路板(PCB)325。晶体管温度感测PCB 325可以包括控制电子器件，以传送或监测功率模块300的不同部件(例如但不限于晶体管315)的温度。例如，晶体管温度感测PCB 325可以布置成接近多个晶体管315，以提供对应于多个晶体管315的温度数据。例如，晶体管温度感测PCB 325可以布置在陶瓷板310和多个晶体管315之间或者散热器305和陶瓷板310之间。晶体管温度感测PCB 325可以收集或检索与多个晶体管315相对应的温度数据。晶体管温度感测PCB 325可以收集或检索与单独的晶体管315、晶体管315的组或所有多个晶体管315共同对应的温度数据。例如，温度感测可以被推测以预测IGBT结温。晶体管温度感测PCB 325可以定位成使得其被压缩并密封抵靠陶瓷上的油脂袋中，与晶体管315相邻。例如，晶体管温度感测PCB 325可以布置在距晶体管315的距离在0mm(例如，接触)至2mm的范围内。晶体管温度感测PCB325之间的距离可以在这些范围之外变化。
功率模块300可以包括定位器330(其在本文中也可被称为定位器引导件或定位器框架)。定位器330可以包括第一表面(例如，顶表面)和第二表面(例如，底表面)。定位器330的第二表面可以与陶瓷板310的第一表面或散热器305联接、布置在其上或与其接触。定位器330可以包括非导电材料或塑料材料。定位器330可具有在200mm至225mm的范围内(例如215mm)的长度。定位器330可具有在5mm至20mm的范围内(例如，10mm)的高度(例如，厚度)。定位器330可具有在45mm至65mm的范围内(例如52mm)的宽度。定位器330的长度、高度和宽度可以在这些范围之内和之外变化。定位器330可以包括形成在定位器330的框架中的多个槽332(例如，开口、洞、凹部)，以将功率模块300的各种部件保持或联接在其位置。定位器330可以包括多个槽332以保持或联接晶体管315。多个晶体管315中的至少一个晶体管315可以设置在定位器330的至少一个槽332中或与其联接。
多个夹子335可以将晶体管315与定位器330联接(例如，将晶体管315保持在定位器330的槽332中)。例如，多个晶体管315中的每一个可以布置在定位器330的至少一个槽332内，并且夹子335可以包括联接到定位器330和晶体管315的侧部上的弹簧夹子，以将晶体管315保持或压缩在相应的槽332内，从而将晶体管315保持在其位置并且与定位器330接触。紧固件357可用于将晶体管315与定位器330联接。定位器330可以包括塑料定位器或塑料材料。
定位器330的槽332可以包括形成在定位器330的框架中的开口、洞、凹部。槽332可以具有变化的形状、大小和尺寸，并且可以至少部分地基于功率模块300的部件的形状、大小或尺寸来选择特定槽332的形状、大小和尺寸。例如，定位器330可以包括用于晶体管315、紧固件、夹子、热敏电阻或导热垫的槽332。晶体管槽具有大致矩形形状，其可以基于功率模块300中使用的特定晶体管315来选择。紧固件槽可以具有大致圆形形状，并且可以包括螺纹内表面以与紧固件的螺纹部分联接。热敏电阻槽可以具有大致圆形的形状。功率模块300可以仅包括一个热敏电阻，因此可以仅使用一个热敏电阻槽。然而，可以形成两个热敏电阻槽以提供对称性并且易于制造。例如，具有两个热敏电阻槽可以允许定位器330旋转，并且功率模块300的热敏电阻可以布置在任一热敏电阻槽内。定位器330可以形成为具有任意数量的槽332，并且槽332的数量可以至少基于功率模块300的部件的类型来选择。例如，形成在定位器330中的槽332的总数量可以在八个槽332至二十四个槽332的范围内。
定位器330可以用作功率模块300的制造过程的引导件或框架，例如在拾取和放置自动化过程期间，以增加制造过程的效率。例如，定位器330可以防止功率模块300的不同部件或部分在制造期间到处移动，从而导致制造过程期间的固定(例如，识别和移动部分到正确位置)量的减少。使用定位器330作为自动化设备(例如，拾取和放置自动化机器)的引导件，可以更快和更有效地形成功率模块300。定位器330可以减少与特定制造过程的人为交互量，因此，可以仅使用拾取和放置机器和油脂分配器装置(或其它形式的流体装置)来形成功率模块300。
功率模块300可以包括层压汇流条340。层压汇流条340可以包括第一表面(例如，顶表面)和第二表面(例如，底表面)。层压汇流条340的第二表面可以与定位器330的第一表面和布置在定位器330的槽332中的晶体管315的第一表面的部分联接、布置在其上或与其接触。晶体管315的引线320可以与层压汇流条340的部分联接。例如，层压汇流条340可以包括多个引线347。层压汇流条340的多个引线347中的每一个可以与多个晶体管315的至少一个引线320联接。例如，层压汇流条340的至少两个引线347可以与多个晶体管315中的一个晶体管315的至少两个引线320联接。层压汇流条340可以具有在200mm至225mm的范围内的长度。层压汇流条340可以具有在5mm至20mm的范围内的高度(例如，厚度)。层压汇流条340可以具有在45mm至65mm的范围内的宽度。层压汇流条340的长度、高度和宽度可以在这些范围之内和之外变化。层压汇流条340可以包括导电材料，例如但不限于铜。
层压汇流条340可以包括布置在第一侧处或沿着第一侧布置的两个输入端子342、344(例如，正极输入端子和负极输入端子)和布置在层压汇流条340的不同的第二侧处的输出端子345。例如，两个输入端子342、344可以布置在与输出端子345相比的相对侧或相反侧。第一和第二输入端子342、344可以包括导电材料，例如但不限于铜。第一输入端子342和第二输入端子344可以形成为各种不同的形状，以适应与逆变器汇流条(例如，正极汇流条、负极汇流条)的联接。第一和第二输入端子342、344可以具有或包括平直形状，或弯曲或弯折形状。例如，第一输入端子342和第二输入端子344可以包括相对于层压汇流条340的第一表面(例如，顶表面)平行的第一部分和相对于层压汇流条340的第一表面垂直的第二部分。第一输入端子342可以与正极逆变器汇流条(未示出)联接以接收正电压并将正电压提供给功率模块300。第二输入端子344可与负极汇流条(未示出)联接以接收负电压并将负电压提供给功率模块300。与第二输入端子344相比，第一输入端子342可以相对于层压汇流条340的侧表面布置在不同的水平或高度处。例如，第一输入端子342可以布置在第一水平或第一高度处，并且第二输入端子344可以布置在第二水平或第二高度处。第一水平或第一高度可以大于第二水平或第二高度。第一水平或第一高度可以小于第二水平或第二高度。
输出端子345可包括导电材料，例如但不限于铜。输出端子345可以形成为各种不同的形状以适应与逆变器相汇流条(未示出)的联接。输出端子345可以形成为具有直线形状，或者弯曲或弯折形状。例如，输出端子345可以包括相对于层压汇流条340的第一表面(例如，顶表面)平行的第一部分和相对于层压汇流条340的第一表面垂直的第二部分。输出端子345可以与相汇流条(未示出)联接，以将由功率模块300产生的电力提供给电动车辆的其它电气部件。
功率模块300可以包括栅极驱动印刷电路板(PCB)350。栅极驱动PCB 350可以包括第一表面(例如，顶表面)和第二表面(例如，底表面)。栅极驱动PCB 350的第二表面可以与层压汇流条340的第一表面联接、布置在其上或与其接触。栅极驱动PCB 350可以包括控制电子器件以控制功率模块300的一个或多个部件，或者包括通信电子器件以与逆变器模块的控制板通信以及从其接收信号或向其发送信号。栅极驱动PCB 350可以包括控制电子器件，并且可以生成控制信号并将其提供给晶体管315。例如，晶体管315的引线320可以延伸穿过定位器330和层压汇流条340以与栅极驱动PCB 350的一部分或表面联接。栅极驱动PCB350可以生成控制信号，例如，以导通或截止、打开或闭合一个或多个晶体管315。栅极驱动PCB 350可以具有在140mm至220mm的范围内的长度。栅极驱动PCB 350可以具有在5mm至10mm的范围内的高度(例如，厚度)。栅极驱动PCB 350可以具有在60mm至100mm的范围内的宽度。栅极驱动PCB 350的长度、高度和宽度可以在这些范围之内和之外变化。
功率模块300可以包括介电凝胶托盘355。介电凝胶托盘355可包括第一表面(例如，顶表面)、第二表面(例如，底表面)，并且可限定包括第二表面的内部区域。介电凝胶托盘355的第二表面可与栅极驱动PCB350联接、布置在其上或与其接触。介电凝胶托盘355可以通过一个或多个紧固件357与电容器模块100联接。例如，介电凝胶托盘355可形成布置在栅极驱动PCB 350、层压汇流条340、定位器330、晶体管315、晶体管温度感测PCB 325、陶瓷板310、散热器305上方的壳体，使得栅极驱动PCB 350、层压汇流条340、定位器330、晶体管315、晶体管温度感测PCB 325、陶瓷板310和散热器305中的每一个布置在由介电凝胶托盘355限定的内部区域内，并因此在介电凝胶托盘355与电容器模块100联接时由介电凝胶托盘355覆盖。例如，介电凝胶托盘355可以包括或形成为具有覆盖、浸没或可以围绕功率模块300的多个部件布置的内部区域。
介电凝胶托盘355(例如，灌封化合物容器)可以包括聚碳材料或其他形式的高温塑料。介电凝胶托盘355可使用各种注射成型技术形成。介电凝胶托盘355可以布置在功率模块300的一个或多个部件上方，并且用作功率模块300的部件(例如，电子器件)的绝缘作。凝胶托盘355可以形成为具有在160mm至240mm的范围内的长度。凝胶托盘355可以形成为具有在80mm至90mm的范围内的宽度。凝胶托盘355可以形成为具有在40mm至60mm的范围内的高度。凝胶托盘355的尺寸和大小可以在这些范围内或之外变化。
凝胶托盘355包括一个或多个电容孔口360。电容孔口360可以用作功率模块300的输入或输出。例如，电容孔口360可以形成为孔或接入点，以将电源(例如，DC电源)联接到功率模块300。凝胶托盘355可以包括第一电容孔口360，其将层压汇流条340的第一输入端子342与正极汇流条联接，以向功率模块300提供正极电力供应。凝胶托盘355可以包括第二电容孔口360，其将层压汇流条340的第二输入端子344与负极汇流条联接，以向功率模块300提供负极电力供应。凝胶托盘355可以包括第三电容孔口360，其将层压汇流条340的输出端子345与相汇流条联接，以将由功率模块300产生的输出电压提供给电动车辆的其它部件。例如，电容孔口360可以形成为孔或接入点，以将由功率模块300产生的电力(例如，电压)提供给其它系统，例如电动车辆的传动系单元。
图4描绘了安装有电池组410的电动车辆405的示例性横截面图400。电池组410可以包括具有三个功率模块300的逆变器模块450。每个功率模块300可以包括至少一个电容器模块100。例如，每个功率模块300可以产生单相电力，并且可以以三联体配置联接在逆变器模块450内，以产生用于电动车辆405的三相电力。电池组410可以对应于电动车辆405的传动系单元410。例如，电池组410可以布置在传动系单元410内或为其部件。传动系单元410(和电池组410)可向电动车辆405提供电力。例如，传动系单元410可以包括电动车辆405的部件，其产生或提供动力以驱动车轮或移动电动车辆405。传动系单元410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405的不同部件传输或提供动力。例如，电动车辆传动系系统可以将动力从电池组410或传动系单元410传输到电动车辆405的轮轴或车轮。
电动车辆405可以包括自主、半自主或非自主的人类操作车辆。电动车辆405可包括混合动力车辆，其由车载电源和汽油或其它动力源操作。电动车辆405可包括机动车、轿车、卡车、客车、工业车辆、摩托车和其它运输车辆。电动车辆405可包括底盘415(在本文中有时称为框架、内部框架或支撑结构)。底盘415可以支撑电动车辆405的各种部件。底盘415可以跨越电动车辆405的前部420(例如，发动机罩或顶盖部分)、主体部分425和后部430(例如，行李舱部分)。前部420可以包括电动车辆405的从电动车辆405的前保险杠到前轮舱的部分。主体部分425可以包括电动车辆405的从电动车辆405的前轮舱到后轮舱的部分。后部430可以包括电动车辆405的从电动车辆405的后轮舱到后保险杠的部分。
包括具有三个功率模块300的逆变器模块450的电池组410可以安装或放置在电动车辆405内。电池组410可以包括功率转换器部件或与功率转换器部件联接。电池组410可以在前部420、主体部分425(如图4所示)或后部430内安装在电动车辆405的底盘415上。电池组410可与第一汇流条435和第二汇流条440联接，该第一汇流条和第二汇流条与电动车辆405的其它电气部件连接或以其它方式电联接，以从电池组410提供电力。例如，每个功率模块300可以与第一汇流条435和第二汇流条440联接，以将电力从电池组410提供到电动车辆405的其它电气部件。
图5描绘了用于提供电动车辆405的逆变器模块450的电容器模块100的方法500。例如，至少一个电容器模块100可以布置在联接在一起以形成逆变器模块450的每个功率模块300内。方法500可以包括提供电容器(动作505)。例如，方法500可以包括提供电容器模块100的电容器壳体105。电容器壳体105可以使用塑料材料或非导电材料形成。电容器壳体105可以形成电容器模块的基部或外表面。例如，一个或多个电容元件可以布置在电容器壳体105内，例如但不限于单个电容器薄膜卷或多个电容器薄膜卷(例如，三至四个电容器薄膜卷)。电容器薄膜卷可以通过一个或多个极耳与电容器壳体105内的正极端子和负极端子联接。电容器薄膜卷以及因此电容器模块100可以具有200-400毫微法(nF)的电容值，例如300nF。电容值可以在该范围内或该范围外变化。
方法500可以包括连接正极端子115(动作510)。例如，方法500可包括将多个正极端子115与电容器壳体105的第一表面107联接，使得多个正极端子115以第一角度从第一表面107延伸。联接正极端子115可以包括将正极端子115中的每一个的一部分焊接到电容器壳体105或电容器壳体105内的正极汇流条。正极端子115可以焊接到正极基部205。焊接或连接技术可以变化，并且可以包括但不限于电阻焊。第一角度可以相对于电容器壳体105的第一表面107(例如，顶表面)在45度至135度的范围内。例如，第一角度可以包括相对于电容器壳体105的第一表面107的90度(例如，垂直)。正极端子115可以由导电材料形成，例如但不限于铜。正极端子115可以与电容器壳体105联接，使得每个正极端子115的一部分延伸到由电容器壳体105形成的内部区域中，并可与电容器壳体105内的电容元件联接。正极端子115可以联接或对应于电容器模块100的正极汇流条的引线或端子。
方法500可以包括联接负极端子120(动作515)。例如，方法500可以包括将多个负极端子120与电容器壳体105的第一表面107联接，使得多个负极端子120以第一角度从第一表面107延伸。联接负极端子120可以包括将负极端子120中的每一个的一部分焊接到电容器壳体105或电容器壳体105内的负极汇流条。负极端子120可以焊接到负极基部215。焊接或连接技术可以变化，并且可以包括但不限于电阻焊。负极端子120可以以与正极端子115相比相同的角度从电容器壳体105的第一表面107延伸，或者负极端子120可以以与正极端子115相比不同的角度从电容器壳体105的第一表面107延伸。负极端子120可以由导电材料形成，例如但不限于铜。负极端子115可以与电容器壳体105联接，使得每个负极端子115的一部分延伸到由电容器壳体105形成的内部区域中，并可与电容器壳体105内的电容元件联接。负极正极端子115可以联接或对应于电容器模块100的负极汇流条的引线或端子。
方法500可以包括布置分隔器110(动作520)。例如，方法500可以包括将分隔器110布置在多个正极端子115和多个负极端子120之间。布置分隔器110可以包括将分隔器110焊接到电容器壳体105的第一表面107。焊接或连接技术可以变化，并且可以包括但不限于电阻焊。分隔器110可以与电容器壳体105的第一表面107联接。分隔器110可以将多个正极端子115与多个负极端子120电隔离。例如，分隔器110可以使用非导电材料、绝缘材料或塑料材料形成。
布置分隔器110可以包括在分隔器110的第一侧表面237上形成多个分离元件235，以及在分隔器的第二侧表面237上形成多个分离元件235。例如，分离元件235可以形成在分隔器110的每个侧表面237上，以将正极端子115彼此间隔开，并且将负极端子120彼此间隔开。正极端子115可以与分隔器110的第一侧表面237联接或布置成与其相邻。至少一个分离元件235可以定位在每对正极端子115之间，以使相应的正极端子115彼此电绝缘。负极端子120可以与分隔器110的第二侧表面237(例如，正极端子115所联接的相对表面)联接或布置成与其相邻。至少一个分离元件235可以定位在每对负极端子120之间，以使相应的负极端子120彼此电绝缘。分离元件235可以使用非导电材料形成，例如但不限于塑料材料。分离元件235可以形成为沿着分隔器110的第一侧表面237和第二侧表面237具有相对于彼此的均匀间隔。分离元件235的间隔或布置可以部分地基于正极端子115或负极端子120的尺寸来选择。
布置分隔器110可以包括将延伸部分230与分隔器110联接。延伸部分230可以布置在多个正极端子115和多个负极端子120之间，以使多个正极端子115与多个负极端子120电绝缘。延伸部分230可以是分隔器110的区域或部件。例如，延伸部分230可以对应于分隔器110的顶部部分。延伸部分230可以是与分隔器110的顶部联接的单独部件。延伸部分230可以形成为使得其相对于电容器壳体105的第一表面107(例如，顶表面)垂直地延伸。例如，延伸部分230可以以与分隔器110相同的角度相对于壳体105的第一表面107延伸。延伸部分230可以使用非导电材料形成，例如但不限于塑料材料。
布置分隔器110可以包括将第一分隔器支撑构件140与分隔器110的第一边缘表面112或第一侧表面112联接，以保持多个正极端子115和多个负极端子120。设置分隔器110可以包括将第二分隔器支撑构件140与分隔器110的第二边缘表面114或第二侧表面114联接，以保持多个正极端子115和多个负极端子120。支撑构件140可以形成在每个边缘表面112、114(例如，分隔器110的相对端)上，以将正极端子115和负极端子120与分隔器联接或将正极端子115和负极端子120保持在其位置。支撑构件140可以使用非导电材料形成，例如但不限于塑料材料。支撑构件140可以使用粘合层或粘合材料与边缘表面112、114联接。例如，支撑构件140可以与分隔器110的边缘表面112、114胶合、粘合或粘贴。
方法500可以包括形成安装孔125(动作525)。例如，方法500可包括在电容器壳体105的外表面上形成多个安装孔125。一个或多个安装孔125可以形成在电容器壳体105上，以帮助将电容器壳体105与功率模块300的其它部件联接。例如，安装孔125可以与功率模块300的凝胶托盘的安装脚或其他连接点联接。安装孔125可以包括或形成为电容器壳体105上的一个或多个部分上的连接点。安装孔125可包括穿过电容器壳体105的一个或多个部分形成的孔、孔口或中空部分。例如，安装孔125可以通过产生完全穿过电容器壳体105的一部分的孔来形成，或者可以通过产生具有进入电容器壳体105的表面中一定深度的孔来形成。安装孔125可以形成为具有螺纹内表面，以接收或接合紧固件、螺钉或螺栓的螺纹外表面。安装孔125可以形成为具有圆形、球形、矩形、八边形或其它形状。
提供电容器模块100可以包括将电容器模块100布置在电动车辆405的传动系单元的逆变器模块450中。例如，至少一个电容器模块100可以布置在功率模块300内。一个或多个功率模块300可以布置在传动系单元的逆变器模块450内。例如，各自具有至少一个电容器模块100的三个功率模块300可以以三联体配置联接在一起并且布置在逆变器模块450内以形成三相逆变器模块450。逆变器模块450可以布置在电动车辆405的驱动系单元或电池组410内。传动系单元或电池组410可以包括单个逆变器模块450或多个逆变器模块450。提供电容器模块100可以包括在传动系单元或电池组410的逆变器模块450中提供电容器模块100。具有逆变器模块450的传动系单元或具有逆变器模块450的电池组410可以布置在电动车辆405中。
图6描绘了用于提供电动车辆405的逆变器模块450的电容器模块100的方法600等。方法600可包括提供电容器100(动作605)。例如，方法600可以包括提供电动车辆405的逆变器模块450的电容器模块100。电容器模块100可包括电容器壳体105。电容器模块100可以包括与电容器壳体105的第一表面107联接并且以第一角度从第一表面107延伸的多个正极端子115。电容器模块100可以包括与电容器壳体105的第一表面107联接并且以第一角度从第一表面107延伸的多个负极端子120。电容器模块100可以包括与电容器壳体105的第一表面107联接的分隔器110。分隔器110可以布置在多个正极端子115与多个负极端子120之间。分隔器可以将多个正极端子115与多个负极端子120电隔离。电容器模块100可以包括形成在电容器壳体105的外表面上的多个安装孔125。
虽然动作或操作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所示或描述的特定顺序或以序列顺序执行，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本文所述的动作。
现在已经描述了一些说明性实施方式，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。本文在单独的实施方式的上下文中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。对本文以单数形式指代的系统和方法的实施方式或元素或动作的引用也可以涵盖包括多个这些元素的实施方式，并且对本文的任何实施方式或元素或动作的任何复数引用也可以涵盖仅包括单个元素的实施方式。单数或复数形式的引用不旨在将本公开的系统或方法、其部件、动作或元素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施方式。
本文使用的措辞和术语是为了描述的目的，而不应认为是限制。在此使用的“包括”、“包含”、“具有”、“含有”、“涉及”、“特征在于”及其变型，意味着包括其后列出的项目、其等价物和附加项目，以及由其后列出的项目排他性地组成的替代实施方式。在一个实施方式中，本文描述的系统和方法由一个、多于一个的每个组合、或所有描述的元素、动作或部件组成。
对本文中以单数形式指代的系统和方法的实施方式或元素或动作的任何引用可以包括包含多个这些元素的实施方式，并且对本文中任何实施方式或元素或动作的任何复数引用可以包括仅包含单个元素的实施方式。单数或复数形式的引用不旨在将本公开的系统或方法、其部件、动作或元素限制为单个或复数配置。对基于任何信息、动作或元素的任何动作或元素的引用可以包括其中动作或元素至少部分地基于任何信息、动作或元素的实施方式。
本文公开的任何实施方式可以与任何其他实施方式或实施例组合，并且对“实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施方式”等的引用不一定是相互排斥的，并且旨在指示结合实施方式描述的特定特征、结构或特性可以被包括在至少一个实施方式或实施例中。这里使用的这些术语不一定全部指相同的实施方式。任何实施方式可以以与本文公开的方面和实施方式一致的任何方式与任何其他实施方式组合，包括地或排他地。
对“或”的引用可以解释为包括性的，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解释为包括性的，或者以指示单个、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之后跟随有附图标记的情况下，包括附图标记以增加附图、详细描述和权利要求的可理解性。因此，附图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。
在本质上不脱离本文公开的主题的教导和优点的情况下，可以发生所述元素和动作的修改，例如各种元素的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装排列、材料的使用、颜色、取向的变化。例如，示出为一体形成的元件可由多个部件或元件构成，元件的位置可颠倒或以其它方式改变，且离散元件的性质或数量或位置可改变或变化。在不脱离本公开的范围的情况下，还可以在所公开的元件和操作的设计、操作条件和排列中进行其它替换、修改、改变和省略。
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，跨电池电芯的端子两端的电压可以大于5V。前述实施方式是说明性的，而不是对所描述的系统和方法的限制。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。
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，描述为负极性元件的元件可以替代地配置为正极性元件，并且描述为正极性元件的元件可以替代地配置为负极性元件。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。除非另外明确地指示，对“大约”、“约”、“基本上”或其它程度术语的引用包括相对于给定测量、单位或范围的+/-10％的变化。联接的元件可以直接或通过中间元件电联接、机械联接或物理联接至彼此。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)

1.一种用于向电动车辆提供电力的逆变器模块的电容器模块，包括：
电容器壳体；
多个正极端子，所述多个正极端子与所述电容器壳体的第一表面联接并且以第一角度从所述第一表面延伸；
多个负极端子，所述多个负极端子与所述电容器壳体的所述第一表面联接并且以所述第一角度从所述第一表面延伸；
分隔器，所述分隔器与所述电容器壳体的所述第一表面联接，所述分隔器布置在所述多个正极端子与所述多个负极端子之间，并且所述分隔器将所述多个正极端子与所述多个负极端子电隔离；以及
多个安装孔，所述多个安装孔形成在所述电容器壳体的外表面上。
2.根据权利要求1所述的电容器模块，包括：
介电凝胶托盘，所述介电凝胶托盘通过所述多个安装孔与电容器壳体联接，所述介电凝胶托盘限定内部区域，所述内部区域具有布置在其中的所述多个正极端子、所述多个负极端子和所述分隔器。
3.根据权利要求1所述的电容器模块，包括：
所述分隔器的延伸部分，所述延伸部分布置在所述多个正极端子与所述多个负极端子之间，以使所述多个正极端子与所述多个负极端子电绝缘。
4.根据权利要求1所述的电容器模块，包括：
所述分隔器的延伸部分，所述延伸部分具有的高度在1mm至4mm的范围内。
5.根据权利要求1所述的电容器模块，包括：
形成在所述分隔器的第一侧表面上的多个分离元件；以及
形成在所述分隔器的第二侧表面上的第二多个分离元件。
6.根据权利要求1所述的电容器模块，包括：
多个分离元件，所述多个分离元件形成在所述分隔器的至少一个侧表面上，所述多个分离元件中的每一个形成在相对于所述分隔器的底端18mm至22mm的范围内的高度处。
7.根据权利要求1所述的电容器模块，包括：
所述多个正极端子包括正极基部和多个正极引线，所述多个正极引线从所述正极基部延伸。
8.根据权利要求1所述的电容器模块，包括：
所述多个正极端子中的每一个包括至少一个正极引线，所述正极引线中的每一个具有的厚度在0.5mm至1.5mm的范围内。
9.根据权利要求1所述的电容器模块，包括：
所述多个负极端子包括负极基部和多个负极引线，所述多个负极引线从所述负极基部延伸。
10.根据权利要求1所述的电容器模块，包括：
所述多个负极端子中的每一个包括至少一个负极引线，所述负极引线中的每一个具有的厚度在0.5mm至1.5mm的范围内。
11.根据权利要求1所述的电容器模块，包括：
第一分隔器支撑构件，所述第一分隔器支撑构件与所述分隔器的第一侧表面联接以保持所述多个正极端子和所述多个负极端子；以及
第二分隔器支撑构件，所述第二分隔器支撑构件与所述分隔器的第二侧表面联接以保持所述多个正极端子和所述多个负极端子。
12.根据权利要求1所述的电容器模块，包括：
所述电容器模块布置在传动系单元的逆变器模块中，所述传动系单元具有多个逆变器模块。
13.根据权利要求1所述的电容器模块，包括：
所述电容器模块布置在传动系单元的逆变器模块中，所述传动系单元布置在电动车辆中。
14.一种用于提供电动车辆的逆变器模块的电容器模块的方法，所述方法包括：
提供电容器模块的电容器壳体；
将多个正极端子与所述电容器壳体的第一表面联接，使得所述多个正极端子以第一角度从所述第一表面延伸；
将多个负极端子与所述电容器壳体的所述第一表面联接，使得所述多个负极端子以所述第一角度从所述第一表面延伸；
将分隔器布置在所述多个正极端子与所述多个负极端子之间，所述分隔器与所述电容器壳体的所述第一表面联接，并且所述分隔器将所述多个正极端子与所述多个负极端子电隔离；以及
在所述电容器壳体的外表面上形成多个安装孔。
15.根据权利要求14所述的方法，包括：
在所述分隔器的第一侧表面上形成多个分离元件；以及
在所述分隔器的第二侧表面上形成多个分离元件。
16.根据权利要求14所述的方法，包括：
将延伸部分与所述分隔器联接，所述延伸部分布置在所述多个正极端子与所述多个负极端子之间，以使所述多个正极端子与所述多个负极端子电绝缘。
17.根据权利要求14所述的方法，包括：
将第一分隔器支撑构件与所述分隔器的第一侧表面联接，以保持所述多个正极端子和所述多个负极端子；以及
将第二分隔器支撑构件与所述分隔器的第二侧表面联接，以保持所述多个正极端子和所述多个负极端子。
18.根据权利要求14所述的方法，包括：
将所述电容器模块布置在传动系单元的逆变器模块中，所述传动系单元具有多个逆变器模块。
19.根据权利要求14所述的方法，包括：
在传动系单元的逆变器模块中提供所述电容器模块；以及
在电动车辆中提供所述传动系单元。
20.一种电动车辆，包括：
电动车辆的逆变器模块的电容器模块，所述电容器模块包括：
电容器壳体；
多个正极端子，所述多个正极端子与所述电容器壳体的第一表面联接并且以第一角度从所述第一表面延伸；
多个负极端子，所述多个负极端子与所述电容器壳体的所述第一表面联接并且以所述第一角度从所述第一表面延伸；
分隔器，所述分隔器与所述电容器壳体的所述第一表面联接，所述分隔器布置在所述多个正极端子与所述多个负极端子之间，并且所述分隔器将所述多个正极端子与所述多个负极端子电隔离；以及
多个安装孔，所述多个安装孔形成在所述电容器壳体的外表面上。
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