CN114079389A - 一种变流模块及其主结构 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种变流模块及其主结构。其中，直流电容母排包括：母排本体，和设置于母排本体上的整流侧连接端、逆变侧连接端以及电容侧连接端；整流组件直流侧通过整流侧连接端与母排本体相连，支撑电容组件通过电容侧连接端与母排本体相连，逆变组件直流侧通过逆变侧连接端与母排本体相连，从而该变流模块的主结构集成了整流功能和逆变功能；并且，其逆变侧连接端和整流侧连接端分别排布于电容侧连接端的两侧，即支撑电容组件设置于整流组件和逆变组件之间，使得整流组件和逆变组件到支撑电容组件之间的路径尽可能短，进而使得该变流模块的主结构中的杂散电感降低，提高了该变流模块的主结构的安全性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，特别是涉及一种变流模块及其主结构。
背景技术
在大功率交流传动电力机车或者高速动车组中，其变流系统主电路的主要功率模块包括四象限功率模块和逆变斩波功率模块。
通常情况下，在变流系统主电路相应功率模块中，都会存在相应开关器件与支撑电容进行换流的过程；而在换流过程中，由于电流路径中存在杂散电感，所以相应开关器件存在过压甚至失效的风险。
因此，如何降低变流系统主电路中的杂散电感，以保证变流系统主电路的安全可靠即为亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种变流模块及其主结构，以实现降低变流模块的主结构中的杂散电感、保证变流模块的主结构安全可靠的目的。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
本申请一方面提供一种变流模块的主结构，包括：整流组件、逆变组件、直流电容母排和支撑电容组件；其中：
所述直流电容母排包括：母排本体，以及设置于所述母排本体上的整流侧连接端、逆变侧连接端以及电容侧连接端；
所述整流侧连接端与所述整流组件的直流侧相连；所述逆变侧连接端与所述逆变组件的直流侧相连；所述电容侧连接端与所述支撑电容组件相连；
所述逆变侧连接端与所述整流侧连接端，分别排布于所述电容侧连接端的两侧。
可选的，所述逆变侧连接端与所述整流侧连接端，到所述电容侧连接端之间的换流路径长度之差，小于预设值。
可选的，所述逆变侧连接端所在位置与所述整流侧连接端所在位置，到所述电容侧连接端所在直线的距离相等。
可选的，所述电容侧连接端所在直线位于所述母排本体的中间。
可选的，所述支撑电容组件包括至少一个支撑电容；所述支撑电容的个数大于1时，各个所述支撑电容在同一排内等距排列，且各个所述支撑电容对称排布；
每个所述支撑电容的各个连接端子并排等距排列。
可选的，所述整流组件包括两个三电平半桥结构；
所述逆变组件包括三个三电平半桥结构。
可选的，所述整流组件中的各三电平半桥结构对称排布；
所述逆变组件中的各三电平半桥结构对称排布。
可选的，所述三电平半桥结构包括：三个封装器件，以及，连接三个所述封装器件的连接母排；其中：
第一封装器件的交流侧通过所述连接母排与第三封装器件的直流侧正极相连，第二封装器件的交流侧通过所述连接母排与所述第三封装器件的直流侧负极相连；所述第三封装器件的交流侧作为所述三电平半桥结构的交流侧；
所述第一封装器件的直流侧正极作为所述三电平半桥结构的直流侧正极，所述第二封装器件的直流侧负极作为所述三电平半桥结构的直流侧负极，所述第一封装器件的直流侧负极作为所述三电平半桥结构的直流侧第一中性极，所述第二封装器件的直流侧正极作为所述三电平半桥结构的直流侧第二中性极。
可选的，三个封装器件在所述三电平半桥结构内呈品字型排布。
可选的，所述封装器件是一种基于XHP封装技术的半桥开关器件；其中：
上桥臂的一端作为所述封装器件的直流侧正极，下桥臂的一端作为所述封装器件的直流侧负极，所述上桥臂的另一端和所述下桥臂的另一端的连接点作为所述封装器件的交流侧。
本申请第二方面提供一种变流模块，包括：散热器、控制组件、驱动组件、多个检测板、多个交流铜排和如上一方面任一所述的变流模块的主结构；其中：
所述主结构中的整流组件和逆变组件设置于所述散热器表面；
所述主结构中的直流电容母排设置于所述整流组件和所述逆变组件的上方；
所述主结构中的支撑电容组件设置于所述直流电容母排的上方；
各个所述交流铜排分别与所述整流组件和所述逆变组件的相应交流侧相连；
各个所述检测板分别设置于所述整流组件和所述逆变组件上方，各个所述检测板均与所述控制组件相连；
所述控制组件通过所述驱动组件分别控制所述整流组件和所述逆变组件。
可选的，所述控制组件和所述驱动组件均设置于所述支撑电容组件上方。
可选的，所述散热器的散热翅片设置于所述散热器的另一侧表面上；所述散热翅片的风道设置方向为：与所述直流电容母排上电容侧连接端所在直线相垂直的方向；
所述散热器的散热翅片包括：用于为所述整流组件散热的整流侧散热翅片，和，用于为所述逆变组件散热逆变侧散热翅片；两者分别设置于所述电容侧连接端所在直线的两侧。
可选的，所述散热器上，对应所述电容侧连接端上各个连接端子的位置，分别设置有活动孔和堵块；
各个所述活动孔用于实现所述支撑电容组件与所述直流电容母排之间的紧固或拆卸操作；
所述堵块用于在所述交流模块正常运行时将所述活动孔封闭。
可选的，在所述控制组件和所述驱动组件外围，还设置有：绝缘隔板和保护盖，用于保护所述控制组件和所述驱动组件。
由上述技术方案可知，本申请提供一种变流模块的主结构。其中，直流电容母排包括：母排本体，和设置于母排本体上的整流侧连接端、逆变侧连接端以及电容侧连接端；该整流侧连接端可以实现整流组件的直流侧与母排本体的连接，该电容侧连接端可以实现支撑电容组件与母排本体的连接，该逆变侧连接端可以实现逆变组件的直流侧与母排本体的连接，进而可以分别实现整流组件和逆变组件相应侧与支撑电容组件之间的连接；因此，在该变流模块的主结构中，可以集成整流功能和逆变功能；并且，其逆变侧连接端和整流侧连接端分别排布于电容侧连接端的两侧，即支撑电容组件设置于整流组件和逆变组件之间，使得整流组件和逆变组件到支撑电容组件之间的路径尽可能短，进而使得该变流模块的主结构中的杂散电感降低，提高了该变流模块的主结构的安全性和可靠性；同时，还降低了整流组件和逆变组件的各个桥臂中的开关管关断时的尖峰电压，以及降低了电流谐波含量，并且该变流模块的主结构整体结构简单紧揍、安装方便、易于维护以及生产制造成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1a和图1b均为为变流模块的主结构的布局示意图；
图2为各个三电平半桥结构之间的电气连接示意图；
图3为变流模块的结构示意图；
图4为I型三电平电路的结构示意图；
图5为变流模块的主电路拓扑图；
图6为任一桥臂与支撑电容组件之间的第一换流回路和第二换流回路的示意图；
图7为整流组件中三电平半桥结构以及逆变组件中三电平半桥结构分别与支撑电容组件之间的第一换流回路和第二换流回路的示意图；
图8为变流模块的结构示意图；
图9为变流模块中散热器110的具体示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
为了实现降低变流模块的主结构中的杂散电感、保证变流模块的主结构安全可靠的目的，本申请实施例提供一种变流模块的主结构，其具体结构如图1a和图1b所示，包括：整流组件10、逆变组件20、直流电容母排30和支撑电容组件40。
其中，直流电容母排30包括：母排本体31以及设置于母排本体31上的整流侧连接端32、逆变侧连接端33以及电容侧连接端34。
在该主结构中，整流侧连接端32与整流组件10的直流侧相连，逆变侧连接端33与逆变组件20的直流侧相连，电容侧连接端34与支撑电容组件40相连；也即，整流组件10和逆变组件20，分别通过直流电容母排30与支撑电容组件40电气连接，从而实现集成整流功能和逆变功能的目的。
需要说明的是，整流组件10和逆变组件20之间的电气连接关系如图2所示，整流组件10直流侧各组连接端分别与支撑电容组件40的正极、中性极、负极对应相连；若采用线缆连接，则连接线路繁多、复杂，而且线路中的杂散电感较大；而在本申请中，采用由正、中、负三种极性的铜排叠层构成的直流电容母排30，来实现各端与支撑电容组件40对应极之间的连接，不仅可以解决连接线路繁多且复杂的问题，也可以有效降低此线路中的杂散电感，以及降低整流组件10和逆变组件20中各桥臂所包括的开关管关断时的尖峰电压；具体而言，直流电容母排30中的三个铜排分别记为：正极层、中性层和负极层。
并且，在直流电容母排30的母排本体31上，逆变侧连接端33与整流侧连接端32分别排布于电容侧连接端34的两侧，使得整流组件10和逆变组件20到支撑电容组件40之间的路径尽可能短，从而使得该变流模块的主结构中的杂散电感降低，提高了该变流模块的主结构的安全性和可靠性；同时，还降低了整流组件10和逆变组件20的各个桥臂中的开关管关断时的尖峰电压，以及降低了电流谐波含量，并且该变流模块的主结构整体结构简单紧揍、安装方便、易于维护以及生产制造成本低。
基于上述实施例，进一步的：逆变侧连接端33与整流侧连接端32，到电容侧连接端34之间的换流路径长度之差小于预设值；其中，预设值是预先设定的限值。
具体而言，如图1a和图1b所示，保证逆变侧连接端33与整流侧连接端32，分别到电容侧连接端34之间的换流路径长度之差小于预设值的实施方式，最优的，逆变侧连接端33所在位置与整流侧连接端32所在位置，分别到电容侧连接端34所在直线的距离相等，即：逆变侧连接端33与整流侧连接端32类似镜像对称，进而使得整流组件10和逆变组件20相对于支撑电容组件40而言，类似镜像对称排布。
需要说明的是，上述仅为一种优选实施方式，在实际应用中，包括但不限于上述优选实施方式，可视具体情况而定，均在本申请保护范围内；上述实施方式有利于实现直流电容母排30和结构件的简统化设计，降低物料和管理成本，且布局紧凑，安装方便。
优选的，如图1a和图1b所示，电容侧连接端34所在直线位于直流电容母排30本体的中间，即电容侧连接端34所在直线位于直流电容母排30的横向中心线上。在实际应用中，电容侧连接端34可以设置于直流电容母排30本体的任一位置，此处不做具体限定，可视具体情况而定，均在本申请实施例保护范围内。
需要说明的是，采用上述优选设置方式，不仅可以使该变流模块的主结构整体结构更加紧凑，也可以使得整体成本更加节省。
在上述实施例提供的变流模块的主结构中，其支撑电容组件40包括至少一个支撑电容41；其中，当支撑电容41的个数大于1时，如图3(图中仅以两个支撑电容41为例对其结构进行示出)所示，各个支撑电容41在同一排内等距排列，且各个支撑电容41对称排布；并且，每个支撑电容41的各个连接端子并排等距排列；具体而言，每个支撑电容41包括四个连接端子，分别为：正极连接端子P3、负极连接端子N3和两个中性连接端子O3。
需要说明的是，采用此种排布方式，可以保证整流组件10中各桥臂的直流侧和逆变组件20中桥臂的直流侧分别到电容侧连接端34的换流路径尽可能相等，即解决了整流组件10中某一桥臂的直流侧和逆变组件20中某一桥臂的直流侧，分别到直流电容母排30的电容侧连接端34的换流路径相差较大的问题，从而进一步减少了该变流模块的主结构中的杂散电感。
在上述实施例提供的变流模块的主结构中，整流组件10包括两个三电平半桥结构，而逆变组件20包括三个三电平半桥结构。参见图1a和图1b，整流组件10中的各三电平半桥结构(图1a和图1b中的A相三电平半桥结构11和B相三电平半桥结构12)对称排布；逆变组件20中的各三电平半桥结构(图1a和图1b中的U相三电平半桥结构21、V相三电平半桥结构22和W相三电平半桥结构23)对称排布；如图1a和图1b所示，逆变组件20中，V相三电平半桥结构22在中间、自身左右对称，U相三电平半桥结构21和W相三电平半桥结构23关于V相三电平半桥结构22对称。
如图1b所示，每个三电平半桥结构包括：三个封装器件，以及，连接三个封装器件的连接母排04；三个封装器件在三电平半桥结构内可以呈品字型排布。
其中，第一封装器件01的交流侧通过连接母排04与第三封装器件03的直流侧正极相连，第二封装器件02的交流侧通过连接母排04与第三封装器件03的直流侧负极相连；第三封装器件03的交流侧作为三电平半桥结构的交流侧。
第一封装器件01的直流侧正极作为三电平半桥结构的直流侧正极P′，第二封装器件02的直流侧负极作为三电平半桥结构的直流侧负极N′，第一封装器件01的直流侧负极和第二封装器件02的直流侧正极分别作为三电平半桥结构的直流侧的两个中性极O′。
需要说明的是，第一封装器件01的交流侧、第二封装器件02的交流侧、第三封装器件03的直流侧之间的电气连接关系如图2所示，连接母排04为叠层母排，第三封装器件03的直流侧正负极通过连接母排04分别与第一封装器件01的交流侧、第二封装器件02的交流侧相连，从而可以降低连接线路中的杂散电感。
基于上述实施例，如图1a和图1b所示，整流侧连接端32包括多组连接端子，每组连接端子负责与整流组件10中的一个三电平半桥结构的直流侧相连，具体而言，每组连接端子均包括：正极连接端子P1、负极连接端子N1和两个中性连接端子O1，分别与整流组件10中的任一三电平半桥结构的直流侧正极P′、直流侧负极N′以及直流侧的两个中性极O′相连。
如图1a和图1b所示，逆变侧连接端33包括多组连接端子，每组连接端子负责与逆变组件20中的一个三电平半桥结构的直流侧相连，具体而言，每组连接端子均包括：正极连接端子P2、负极连接端子N2和两个中性连接端子O2，分别与逆变组件20中的任一三电平半桥结构的直流侧正极P′、直流侧负极N′以及直流侧的两个中性极O′相连。
如图1a和图1b所示，电容侧连接端34包括至少一组连接端子，每组连接端子负责与支撑电容组件40中的一个支撑电容41的连接端相连，具体而言，每组连接端子均包括：正极连接端子P、负极连接端子N和两个中性连接端子O，分别与支撑电容41的正极连接端子P3、负极连接端子N3以及两个中性连接端子O3。
具体而言，在上述三电平半桥结构中，三个封装器件的结构均相同，为一种基于XHP封装技术的半桥开关器件。
其中，上桥臂的一端作为封装器件的直流侧正极，下桥臂的一端作为封装器件的负极，上桥臂的另一端和下桥臂的另一端的连接点作为封装器件的交流侧。
需要说明的是，XHP封装技术相对传统IHV器件具有更低的电感，可有效控制开关管动作时的尖峰电压；封装兼容1.7kV-6.5kVSi基与SiC基。另外，相较于Si而言，采用SiC制造的器件具有更大的禁带宽度、更快的开关速度、更强的耐高温性，导通电阻、开关损耗也大幅降低，尤其在大功率、高电压等级、高频应用环境中优势更加突出，因此，XHP封装技术所选用的材料优选为SiC。并且，该变流模块的主结构采用材料为SiC的封装器件，会使自身的开关频率更高、功率密度以及转换效率更高，也会使自身的体积、重量大幅减小。
在实际应用中，单个三电平半桥结构所对应的拓扑电路如图4所示，其中：第一封装器件01由T1、T2构成，第二封装器件02由T4、T6构成，第三封装器件03由T3、T5构成。
而包括多个三电平半桥结构组成的变流模块的主结构所对应的拓扑电路如图5所示，其中，两个支撑电容41分别为图5中的电容C1和电容C2，并且，每个三电平半桥结构均可作为该拓扑电路的一相桥臂，具体为：
A相三电平半桥结构11作为A相桥臂，在A相桥臂中，A1、A2以及A3分别与A相三电平半桥结构11中的第一封装器件01、第二封装器件02以及第三封装器件03相对应。
B相三电平半桥结构12作为B相桥臂，在B相桥臂中，B1、B2以及B3分别与B相三电平半桥结构12中的第一封装器件01、第二封装器件02以及第三封装器件03相对应。
U相三电平半桥结构21作为U相桥臂，在U相桥臂中，U1、U2以及U3分别与U相三电平半桥结构21中的第一封装器件01、第二封装器件02以及第三封装器件03相对应。
V相三电平半桥结构22作为V相桥臂，在V相桥臂中，V1、V2以及V3分别与V相三电平半桥结构22中的第一封装器件01、第二封装器件02以及第三封装器件03相对应。
W相三电平半桥结构23作为W相桥臂，在W相桥臂中，W1、W2以及W3分别与W相三电平半桥结构23中的第一封装器件01、第二封装器件02以及第三封装器件03相对应。
在图5所示的拓扑电路中，以任一桥臂，即以I型三电平电路为例，对其与支撑电容41之间的换流回路进行说明。
当输出电压和输出电流反向时，该电路会形成大换流回路，如图6所示；其中，第一换流回路为：经过C1、T1的续流二极管、T3、T4、T5；第二换流回路为：经过C2、T2、T3、T4、T6的续流二极管。
根据上述变流模块的主电路结构的实际布局，上述两个换流回路的实际情况如图7所示；其中，下半部分带箭头的线圈表示整流侧中任一桥臂上的两个换流回路，上半部分带箭头的线圈表示逆变侧中任一桥臂上的两个换流回路；其中，实心箭头表示第一换流回路，空心箭头表示第二换流回路。
由此可知，对于某一桥臂而言，第一换流回路和第二换流回路的路径基本一致，并且两个路径上的电流形成对向流动，有效降低了单个桥臂上换流路径的杂散电感，有利于减少桥臂中开关管关断时的尖峰电压。
另外，对于整个变流模块而言，将支撑电容组件40布于整流组件10和逆变组件20的中间位置，同时兼顾整流和逆变两侧的换流路径，从而使得整流组件10和逆变组件20中各桥臂与支撑电容组件40的换流路径基本相当，不会出现过长或者过短的换流路径，在获得紧凑布局的基础上，也实现了良好的电气性能
需要说明的是，在I型三电平电路中，虽然存在小换流回路和大换流回路，但是由于大换流回路经过的元件多、路径长，存在的杂散电感要远大于小换流回路，因此在设计过程中可以忽略小换流回路中杂散电感的影响。
本申请另一实施例提供一种变流模块，其具体结构如图8所示，包括：散热器110、控制组件120、驱动组件130、多个检测板140、多个交流铜排150和上述实施例提供的变流模块的主结构。
其中，主结构中的整流组件10和逆变组件20设置于散热器110表面；主结构中的直流电容母排30设置于整流组件10和逆变组件20的上方；主结构中的支撑电容组件40设置于直流电容母排30的上方。
需要说明的是，直流电容母排30、整流组件10、逆变组件20和支撑电容组件40之间的连接关系在上述实施例已经详细说明，此处不再一一赘述。
交流铜排150与整流组件10和逆变组件20中的三电平半桥结构的交流侧一一对应，交流铜排150与任一三电平半桥结构中作为结构交流侧的封装器件160的交流侧相连；各个检测板140分别设置于各个三电平半桥结构中的封装器件160的上方，并且与控制组件120相连。
而控制组件120和驱动组件130均设置于支撑电容组件40上方，实际应用中，也不排除其他设置方式。控制组件120通过驱动组件130分别控制整流组件10和逆变组件20。
在实际应用中，如图9所示，散热器110的散热翅片170设置于散热器110的另一侧表面上；散热翅片170的风道设置方向为：与直流电容母排30上电容侧连接端34所在直线相垂直的方向；散热器110的散热翅片170包括：用于为整流组件10散热的整流侧散热翅片，和，用于为逆变组件20散热逆变侧散热翅片；两者分别设置于电容侧连接端34所在直线的两侧，即散热翅片170在电容侧连接端34所在直线处存在间断，可有效增加中间扰流，提高散热效率和台面均温性。
另外，在散热器110上，对应电容侧连接端34上各个连接端子的位置，分别设置有活动孔50和堵块60；各个活动孔50用于实现支撑电容组件40与直流电容母排30之间的紧固或拆卸操作；堵块60用于在交流模块正常运行时将活动孔50封闭；从而在影响散热的前提下，解决了支撑电容组件40与直流电容母排30的紧固问题。
可选的，堵块60与活动孔的接触面上，还设置有密封圈，从而使得风道中的风向不会受到影响。
还有，在控制组件120和驱动组件130外围，还设置有：绝缘隔板和保护盖，用于保护控制组件120和驱动组件130。
该变流模块集整流、逆变于一体，有效降低换流路径上杂散电感和电流谐波含量，从而减小支撑电容41纹波电流，提高支撑电容41寿命，同时改善了支撑电容41并联谐振和噪音等问题；并且，该变流模块集成度高，单个模块即可实现AC-DC-AC电能转换，为单重牵引电机供能，有利于实现轴控及系统拓展，减少变流模块研发种类与数量，缩短设计周期，降低研发成本。
本发明中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (15)
1.一种变流模块的主结构，其特征在于，包括：整流组件、逆变组件、直流电容母排和支撑电容组件；其中：
所述直流电容母排包括：母排本体，以及设置于所述母排本体上的整流侧连接端、逆变侧连接端以及电容侧连接端；
所述整流侧连接端与所述整流组件的直流侧相连；所述逆变侧连接端与所述逆变组件的直流侧相连；所述电容侧连接端与所述支撑电容组件相连；
所述逆变侧连接端与所述整流侧连接端，分别排布于所述电容侧连接端的两侧。
2.根据权利要求1所述的变流模块的主结构，其特征在于，所述逆变侧连接端与所述整流侧连接端，到所述电容侧连接端之间的换流路径长度之差，小于预设值。
3.根据权利要求2所述的变流模块的主结构，其特征在于，所述逆变侧连接端所在位置与所述整流侧连接端所在位置，到所述电容侧连接端所在直线的距离相等。
4.根据权利要求1所述的变流模块的主结构，其特征在于，所述电容侧连接端所在直线位于所述母排本体的中间。
5.根据权利要求1所述的变流模块的主结构，其特征在于，所述支撑电容组件包括至少一个支撑电容；所述支撑电容的个数大于1时，各个所述支撑电容在同一排内等距排列，且各个所述支撑电容对称排布；
每个所述支撑电容的各个连接端子并排等距排列。
6.根据权利要求1-5任一所述的变流模块的主结构，其特征在于，所述整流组件包括两个三电平半桥结构；
所述逆变组件包括三个三电平半桥结构。
7.根据权利要求6所述的变流模块的主结构，其特征在于，所述整流组件中的各三电平半桥结构对称排布；
所述逆变组件中的各三电平半桥结构对称排布。
8.根据权利要求6所述的变流模块的主结构，其特征在于，所述三电平半桥结构包括：三个封装器件，以及，连接三个所述封装器件的连接母排；其中：
第一封装器件的交流侧通过所述连接母排与第三封装器件的直流侧正极相连，第二封装器件的交流侧通过所述连接母排与所述第三封装器件的直流侧负极相连；所述第三封装器件的交流侧作为所述三电平半桥结构的交流侧；
所述第一封装器件的直流侧正极作为所述三电平半桥结构的直流侧正极，所述第二封装器件的直流侧负极作为所述三电平半桥结构的直流侧负极，所述第一封装器件的直流侧负极作为所述三电平半桥结构的直流侧第一中性极，所述第二封装器件的直流侧正极作为所述三电平半桥结构的直流侧第二中性极。
9.根据权利要求8所述的变流模块的主结构，其特征在于，三个封装器件在所述三电平半桥结构内呈品字型排布。
10.根据权利要求8所述的变流模块的主结构，其特征在于，所述封装器件是一种基于XHP封装技术的半桥开关器件；其中：
上桥臂的一端作为所述封装器件的直流侧正极，下桥臂的一端作为所述封装器件的直流侧负极，所述上桥臂的另一端和所述下桥臂的另一端的连接点作为所述封装器件的交流侧。
11.一种变流模块，其特征在于，包括：散热器、控制组件、驱动组件、多个检测板、多个交流铜排和权利要求1-10任一所述的变流模块的主结构；其中：
所述主结构中的整流组件和逆变组件设置于所述散热器表面；
所述主结构中的直流电容母排设置于所述整流组件和所述逆变组件的上方；
所述主结构中的支撑电容组件设置于所述直流电容母排的上方；
各个所述交流铜排分别与所述整流组件和所述逆变组件的相应交流侧相连；
各个所述检测板分别设置于所述整流组件和所述逆变组件上方，各个所述检测板均与所述控制组件相连；
所述控制组件通过所述驱动组件分别控制所述整流组件和所述逆变组件。
12.根据权利要求11所述的变流模块，其特征在于，所述控制组件和所述驱动组件均设置于所述支撑电容组件上方。
13.根据权利要求11所述的变流模块，其特征在于，所述散热器的散热翅片设置于所述散热器的另一侧表面上；所述散热翅片的风道设置方向为：与所述直流电容母排上电容侧连接端所在直线相垂直的方向；
所述散热器的散热翅片包括：用于为所述整流组件散热的整流侧散热翅片，和，用于为所述逆变组件散热逆变侧散热翅片；两者分别设置于所述电容侧连接端所在直线的两侧。
14.根据权利要求13所述的变流模块，其特征在于，所述散热器上，对应所述电容侧连接端上各个连接端子的位置，分别设置有活动孔和堵块；
各个所述活动孔用于实现所述支撑电容组件与所述直流电容母排之间的紧固或拆卸操作；
所述堵块用于在所述变流模块正常运行时将所述活动孔封闭。
15.根据权利要求11-14任一所述的变流模块，其特征在于，在所述控制组件和所述驱动组件外围，还设置有：绝缘隔板和保护盖，用于保护所述控制组件和所述驱动组件。
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