CN115516751A - 电力转换装置 - Google Patents

Abstract

一种电力转换装置(1)，包括功率模块单元(5)和电流传感器单元(4)，上述功率模块单元包括一体形成的半导体模块(2)和冷却器(6)。电流传感器单元(4)对将电源与电负载连接的电流路径中的电流进行测量。电力转换装置(1)包括对半导体模块(2)、冷却器(6)和电流传感器单元(4)进行收容的壳体(11)。冷却器(6)包括：流入管(61)，上述流入管供来自外部的冷却用流体流入；以及流出管(65)，上述流出管供冷却用流体向外部流出。流入管(61)和流出管(65)在壳体(11)中从相同的第一侧壁(11b)朝向半导体模块(2)延伸。电流传感器单元(4)设置成比半导体模块(2)更接近第一侧壁(11b)。

Description

电力转换装置

相关申请的援引

本申请以2020年5月19日在日本提交申请的专利申请第2020-087532号为基础，将基础申请的内容整体地以参见的方式援引。

技术领域

本说明书中的公开涉及一种电力转换装置。

背景技术

在专利文献1中记载有在将半导体模块和冷却管层叠而成的层叠体的旁边配置电流传感器并通过冷却管对电流传感器进行冷却的电力转换装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2019-37049号公报

发明内容

专利文献1的装置在对耐热性较低的电流传感器进行冷却的冷却能力方面存在改善的余地。

本说明书中的公开的目的中的一个是提供一种实现针对电流传感器单元的冷却性能的改善的电力转换装置。

本说明书中公开的多个方式采用互相不同的技术手段来实现各个目的。另外，权利要求书及其各项中记载的括号内的符号是作为一个方式表示与后述的实施方式中记载的具体元件的对应关系的一例，并不限定技术范围。

所公开的电力转换装置中的一个包括：电力转换部，上述电力转换部进行从电源输入的电力的电力转换，并且将电流供给至电负载；冷却器，上述冷却器利用在内部流动的冷却用流体对电力转换部进行冷却；电流传感器单元，上述电流传感器单元对将电源与电负载连接的电流路径中的电流进行测量；以及壳体，上述壳体对冷却器和电流传感器单元进行收容，

冷却器包括：流体流入部，上述流体流入部供来自外部的冷却用流体流入；以及流体流出部，上述流体流出部供冷却用流体向外部流出，

流体流入部和流体流出部从壳体的同一壁向电力转换部延伸，

电流传感器单元设置成比电力转换部更接近同一壁。

根据该电力转换装置，由于流体流入部和流体流出部从同一壁延伸，因此，能够利用冷却用流体对该同一壁进行冷却。另外，由于电流传感器单元比电力转换部更接近该同一壁，因此，能够形成同一壁对电流传感器单元的散热进行吸热并从壳体面向外部释放的散热路径。由此，能够促进电流传感器单元的冷却，例如有助于降低电路基板、电流传感器部件等基板安装部件的耐热温度。根据这样的公开技术，能够提供一种实现针对电流传感器单元的冷却性能的改善的电力转换装置上。

附图说明

图1是第一实施方式的电力转换装置的电路图。

图2是从上方观察电力转换装置的壳体内部的图。

图3是从侧面观察电力转换装置的壳体内部的图。

图4是从上方观察第二实施方式的电力转换装置的壳体内部的图。

图5是从侧面观察电力转换装置的壳体内部的图。

图6是从上方观察第三实施方式的电力转换装置的壳体内部的图。

具体实施方式

以下，参照附图，对用于实施本公开的多个方式进行说明。在各方式中，有时对与在先前的方式中说明的事项对应的部分标注相同的附图标记，并省略重复的说明。在各方式中对结构的仅一部分进行说明的情况下，对于结构的其他部分能应用在先说明的其他方式。不仅是各实施方式中具体明确记载了可以组合的部分之间的组合，只要不对组合造成阻碍，即使没有明确记载，也可以将实施方式之间部分地进行组合。

＜第一实施方式＞

参照图1～图3，对公开车辆的驱动系统和电力转换装置的一例的第一实施方式进行说明。电力转换装置能够应用于装设于电动汽车、燃料电池车等车辆的车载用电力转换装置。车辆包括乘用车、公共汽车、建设作业车、农业机械车辆等。能够实现说明书所明示的目的的电力转换装置例如能够应用于逆变器装置、转换器装置等。该转换器装置包括交流输入直流输出的电源装置、直流输入直流输出的电源装置、交流输入交流输出的电源装置。在本实施方式中，作为电力转换装置的一例，以下对适用于逆变器装置的装置进行说明。

如图1所示，车辆的驱动系统10装设于车辆，包括直流电源300、电动发电机310和电力转换装置1。

电力转换装置1至少包括逆变器电路200、控制电路210和平滑电容器3。如图1所示，逆变器电路200包括多个半导体模块2，从而构成电力转换部。电力转换部进行从电源输入的电力的电力转换，并且将电流供给至电负载。平滑电容器3与半导体模块2并联连接。电力转换部通过使半导体模块2所包括的半导体元件20接通、断开，将从直流电源300供给的直流电力转换为交流电力。直流电源300例如是多个二次电池。二次电池能够采用锂离子二次电池、镍氢二次电池以及有机自由基电池等。

电动发电机310包括三相交流方式的旋转电机、即三相交流电动机。电动发电机310作为车辆的行驶驱动源、即电动机发挥作用。电动发电机310在再生时作为发电机发挥作用。电力转换装置1在直流电源300与电动发电机310之间进行电力转换。

电力转换装置1根据由控制电路210进行的切换控制，将直流电压转换为三相交流电压，并且向电动发电机310输出。由此，车辆使用由电力转换部从直流电力电力转换后的交流电力来驱动电动发电机310并行驶。电力转换装置1将由电动发电机310的发电生成的交流电力转换为直流电力，并输出至电路中的高电位侧的电力线。电力转换装置1在直流电源300与电动发电机310之间进行双向的电力转换。

电动发电机310与电动汽车的车轴连结。电动发电机310的旋转能量经由车轴传递至电动汽车的行驶轮。行驶轮的旋转能量经由车轴传递至电动发电机310。电动发电机310利用从电力转换装置1供给的交流电力进行动力运行。由此，对行驶轮施加推进力。电动发电机310通过从行驶轮传递的旋转能量而再生。在该再生中产生的交流电力由电力转换装置1转换为直流电力。该直流电力被供给至直流电源300。该直流电力也被供给至装设于车辆的各种电负载。

在逆变器电路200中，相对于电力转换部，在输入侧连接有平滑电容器3，在输出侧连接有作为电负载的一例的电动发电机310。平滑电容器3主要使从直流电源300供给的直流电压平滑化。平滑电容器3连接在高电位侧的电力线与低电位侧的电力线之间。高电位侧的电力线与直流电源300的正极连接。低电位侧的电力线与直流电源300的负极连接。平滑电容器3的正极在直流电源300与半导体模块2之间与高电位侧的电力线连接。平滑电容器3的负极在直流电源300与半导体模块2之间与低电位侧的电力线连接。

在高电位侧的电力线上设置有P母线。在低电位侧的电力线上设置有N母线。P母线和N母线相对于电力转换部设置于输入侧的电力线。在P母线的端部、N母线的端部处，设置有相对于电力转换部在输入侧的电力线上设置的连接端子151。在连接端子151上连接有在供给来自直流电源300的电力的电力供给线的端部设置的输出端子。

电力转换装置1包括在与直流电源300的正极连接的P母线和与直流电源300的负极连接的N母线之间并联连接的三相的桥臂(日文：レグ)。各相的桥臂包括在P母线与N母线之间串联连接的多个半导体元件20。也可以说，逆变器电路200包括三个上、下臂电路，上述上、下臂电路具有串联连接的两个臂。三个上、下臂电路例如从平滑电容器3一侧开始设为U相、V相、W相。各上、下臂电路的高电位侧的臂也可以称为上臂。低电位侧的臂也可以称为下臂。

各臂具有作为切换元件的IGBT和二极管。IGBT是作为晶体管的一种的绝缘栅双极晶体管。IGBT和二极管设置于半导体基板。设置有IGBT和二极管的半导体芯片相当于半导体元件20。在上臂中，集电极与高电位侧的电力线连接。在下臂中，发射极与低电位侧的电力线连接。上臂侧的发射极和下臂侧的集电极彼此连接。二极管的阳极连接到对应的IGBT的发射极，阴极连接到对应的IGBT的集电极。

控制电路210生成用于使IGBT动作的驱动指令，并输出至驱动电路。控制电路210例如基于从上位的ECU输入的转矩请求、由各种传感器检测到的信号来生成驱动指令。作为各种传感器，存在电流传感器单元4、旋转角传感器、电压传感器。控制电路210例如输出PWM信号作为驱动指令。控制电路210包括微型计算机。

电流传感器单元4对将电源与电负载连接的电流路径中的电流进行测量。电流传感器单元4包括电流传感器，上述电流传感器对臂的输出电流、即流过各相的绕组的相电流进行检测。电流传感器将与臂的输出电流对应的电信号输出至控制电路210。该电信号是反馈信号。反馈信号是相当于输出电流的信号。旋转角传感器对电动发电机310的转子的旋转角进行检测并输出至控制电路210。电压传感器对平滑电容器3的两端电压进行检测并输出至控制电路210。

驱动电路是基于控制电路210的驱动指令将驱动电压供给至对应的臂的IGBT的栅极的驱动器。驱动电路通过施加驱动电压来使对应的IGBT驱动，即接通驱动、断开驱动。本实施方式的电力转换装置1针对一个臂包括一个驱动电路。

电力转换装置1包括输入侧母线和输出侧母线。这样的母线形成电力路径中的一个并发热，因此，向周围的部件散热。输入侧母线是从直流电源300供给电力的导电性构件。输入侧母线例如是P母线和N母线。

输出侧母线包括例如设置于臂的输出电流流向电动发电机310的电力路径的母线44。电流传感器对流过输出侧母线的输出电流进行检测。输出侧母线设置于将U相中的上臂及下臂的连接部与电动发电机310的绕组连接的电力路径。输出侧母线设置于将V相中的上臂及下臂的连接部与电动发电机310的绕组连接的电力路径。输出侧母线设置于将W相中的上臂及下臂的连接部与电动发电机310的绕组连接的电力路径。输出侧母线包括U相母线、V相母线、W相母线。

U相母线、V相母线、W相母线相对于电力转换部设置于输出侧的电力线。在U相母线、V相母线和W相母线的各端部处，设置有相对于电力转换部在输出侧的电力线上设置的连接端子141。在连接端子141上连接有在向电动发电机310的各相的绕组供给电力的电力供给线的端部设置的输入端子。

参照图2～图3，对电力转换装置1的内部结构进行说明。电力转换装置1包括对多个电气部件进行收容的壳体11。壳体11形成一个容器。壳体11对功率模块单元5、电流传感器单元4、电容器单元等进行收容。

电容器单元至少包括平滑电容器3。电容器单元内置有在使与其他电气部件连接的端子露出的状态下被树脂封闭的平滑电容器3。平滑电容器3内置有树脂封闭的电容器元件。封闭的树脂例如由环氧树脂等热固性树脂构成。封闭树脂部被填充在电容器元件及端子与平滑电容器3的收容部之间的间隙中。平滑电容器3的端子等的一部分从封闭树脂部突出。电容器单元通过螺栓、螺钉、铆钉等固定件，焊接结合、钎焊结合等结合方式固定于例如壳体11的底壁11a。

壳体11是将多个壳体构件组合而形成的。壳体11例如至少包括第一壳体构件和第二壳体构件。第二壳体构件是以对作为第一壳体构件的下部壳体的内部空间进行覆盖的方式安装于第一壳体构件的构件。为了说明电力转换装置1的结构，图3示出了在壳体11中去除了覆盖内部空间的构件的状态。壳体11由金属材料形成。壳体11例如包括由铝压铸形成的成型体。附图中的X方向、Y方向是电力转换装置1的横向、纵向。附图中的Z方向是电力转换装置1的高度方向。另外，壳体11也可以是包含树脂材料而形成的结构。

壳体11例如包括底壁11a和从底壁11a的周缘立设的多个侧壁。多个侧壁包括：在X方向上相对的第一侧壁11b和第二侧壁11c；以及在Y方向上相对的第三侧壁11d和第四侧壁11e。第一侧壁11b与第三侧壁11d及第四侧壁11e相邻。第二侧壁11c与第三侧壁11d及第四侧壁11e相邻。

半导体模块2包括内置有半导体元件20的主体部和从主体部突出的功率端子及信号端子。半导体模块2也被称为功率模块。功率端子和信号端子在半导体模块2中向相反的方向突出。功率端子包括施加有直流电压的输入端子和与电动发电机310侧的输出侧母线连接的输出端子。输入端子与平滑电容器3的端子连接，并且经由输入侧母线与直流电源300的输出部电连接。信号端子与装设于控制基板的控制电路连接。控制电路构成安装有对半导体元件20的动作进行控制的运算元件等电子部件的电路。

电力转换装置1包括通过在内部流动的冷却用流体的吸热作用来对半导体模块2进行冷却的冷却器6。功率模块单元5包括一体地形成的多个半导体模块2和冷却器6。冷却器6例如通过螺栓、螺钉、铆钉等固定件，焊接结合、钎焊结合等结合方式固定于壳体11。

如图2、图3所示，功率模块单元5包括多个半导体模块2和对半导体模块2进行冷却的冷却器6。冷却器6和半导体模块2在高度方向上层叠而一体地设置。冷却器6具有与半导体模块2的单面接触的上壁面。冷却器6内置有冷却用流体在上壁面与下壁面之间流通的冷却通路。

冷却器6包括流入管61、冷却通路形成部63、流出管65等。在冷却器6中形成通路的各部分由热传导性良好的材质形成，作为一例为铝制。

冷却通路形成部63呈具有位于相对位置的第一侧壁63a及第二侧壁63b和位于相对位置的第三侧壁63c及第四侧壁63d的长方体状。第一侧壁63a和第二侧壁63b在X方向上相对。第一侧壁63a面向冷却器6侧或壳体11的第一侧壁11b侧。第二侧壁63b面向壳体11的第二侧壁11c侧。第三侧壁63c和第四侧壁63d在Y方向上相对。第三侧壁63c面向壳体11的第三侧壁11d侧。第四侧壁63d面向壳体11的第四侧壁11e侧。

流入管61是在冷却器6中供来自外部的冷却用流体流入的流体流入部。流入管61的下游部与冷却通路形成部63的上游侧连结部62连接。流入管61的上游部与外部导入配管71连接。流入管61从壳体11中的第一侧壁11b朝向电力转换部延伸至上游侧连结部62。流入管61形成从壳体11的第一侧壁11b延伸至冷却通路形成部63的第一侧壁63a的流入通路。

外部导入配管71是形成与流入管61连通的通路的外部配管，从第一侧壁11b向壳体11的外部延伸。外部导入配管71为了形成向冷却器6导入冷却用流体的通路而与电力转换装置1连接。在外部导入配管71的外表面与形成于壳体11的第一侧壁11b的贯通孔的内表面之间设置有密封部。该密封部与外部导入配管71及壳体11紧贴，从而对从外部向壳体11内的浸水进行抑制。

流出管65是在冷却器6中供冷却用流体向外部流出的流体流出部。流出管65的上游部与冷却通路形成部63的下游侧连结部64连接。流出管65的下游部与外部排出配管72连接。流出管65从壳体11中的第一侧壁11b朝向电力转换部延伸至下游侧连结部64。流出管65形成从壳体11的第一侧壁11b延伸至冷却通路形成部63的第一侧壁63a的流出通路。

外部排出配管72是形成与流出管65连通的通路的外部配管，从第一侧壁11b向壳体11的外部延伸。外部排出配管72为了形成从冷却器6排出冷却用流体的通路而与电力转换装置1连接。在外部排出配管72的外表面与形成于壳体11的第一侧壁11b的贯通孔的内表面之间设置有密封部。该密封部与外部排出配管72及壳体11紧贴，从而对从外部向壳体11内的浸水进行抑制。

在冷却通路形成部63中流动的冷却用流体从相邻的半导体模块2吸热并使该半导体模块2冷却。冷却通路形成部63内的冷却通路在上游侧与流入管61的内部通路连通，在下游侧与流出管65的内部通路连通。在冷却器6的内部流动的冷却用流体例如优选为LLC等热容量较大的防冻液。另外，冷却用流体也可以采用空气等气体。

外部导入配管71和外部排出配管72与设置在电力转换装置1的外部的散热装置连通。散热装置是进行从冷却用流体向外部的散热的热交换器等装置。散热装置例如是散热器。冷却用流体经由外部导入配管71从散热装置导入到冷却通路形成部63。冷却用流体从流入管61内流入冷却通路而吸热，并流出到流出管65内。冷却用流体流出冷却器6，并经由外部排出配管72内返回至散热装置。

电流传感器单元4内置有电流传感器部件43和供电流传感器部件43安装的电路基板42。电流传感器单元4所包括的电流传感器包括电阻检测型的传感器或磁场检测型的传感器。使用电阻检测进行电流检测的电流传感器包括分流电阻和差分放大器。电阻检测型的电流传感器部件43包括具有将由分流电阻引起的电压降转换为电流来检测电流值的电路的电子部件。

使用磁场检测进行电流检测的电流传感器包括作为电流传感器部件43的霍尔IC。霍尔IC通过利用霍尔效应将在电流的周围产生的磁场转换为电压并测量，从而检测电流值。磁场检测型的电流传感器部件43包括具有霍尔元件和放大电路的电子部件，并且安装在电路基板42中的位于电力转换部侧的面。另外，磁场检测型的电流传感器部件43也可以是通过MI(Magneto Impedance：巨磁阻抗)元件以非接触的方式检测磁场的电流传感器。

电流传感器单元4在冷却器6的侧方与冷却器6相邻设置。电流传感器单元4具有高度位置与冷却通路形成部63、流体流入部及流体流出部中的至少一个重叠的部分。

优选的是，电流传感器单元4具有高度位置与流体流入部和流体流出部这两者重叠的部分。根据该结构，能够从流体流入部和流体流出部这两者有效地吸收电流传感器单元4的发热。由此，能够从相对的两个面促进电流传感器单元4的热量的散热，因此，能够扩大电流传感器单元4的散热面积。优选的是，电流传感器单元4具有高度位置与冷却通路形成部63、流体流入部及流体流出部重叠的部分。根据该结构，能够从冷却通路形成部63、流体流入部及流体流出部有效地吸收电流传感器单元4的发热。由此，能够从三方对电流传感器单元4进行吸热，因此，能够扩大电流传感器单元4的散热面积。

电路基板42在电流传感器单元4的内部，在壳体11的靠近第一侧壁11b的位置处以沿着第一侧壁11b的姿势设置。第一侧壁11b相当于壳体11中的同一壁。电路基板42在第一侧壁11b的侧方与第一侧壁11b靠近设置。电路基板42设置在冷却器6中的流体流入部与流体流出部之间。电路基板42具有在水平方向上与流入管61或流出管65重叠的部分。优选的是，电路基板42以整体在水平方向上与流体流入部及流体流出部这两者重叠的方式设置。

电流传感器单元4包括封闭树脂部41，上述封闭树脂部41在使与其他电气部件连接的端子等露出的状态下内置有电路基板42、母线44等。由环氧树脂等热固性树脂构成的封闭树脂部41填充在电路基板42、电流传感器部件43和母线44的一部分的周围，并覆盖这些部分。封闭树脂部41形成电流传感器单元4的外壁面。被树脂封闭的母线44的一部分和电流传感器部件43设置在彼此重叠的位置。

电流传感器单元4具有第一外壁面和位于与第一外壁面相反一侧的第二外壁面。第一外壁面和第二外壁面是在流入管61、流出管65延伸的方向上相对的外表面。第一外壁面是与壳体11的第一侧壁11b、电路基板42接近的外表面。第二外壁面是比电路基板42更接近母线44的外表面。

作为电路基板42中的单侧面的第一面是未安装电流传感器部件43的面，位于第一侧壁11b侧并以沿着第一侧壁11b的方式设置。作为电路基板42中的另一个单侧面的第二面是安装有电流传感器部件43的面，位于与第一侧壁11b相反的一侧。

电流传感器单元4通过螺栓、螺钉、铆钉等固定件，焊接结合、钎焊结合等结合方式固定于壳体11。电流传感器单元4也可以是在第一外壁面与第一侧壁11b接触的状态下被固定的结构。

另外，电流传感器单元4也可以是以下所示的结构。电流传感器单元4也可以是在外装壳体的内部内置电路基板42、母线44等的结构。外装壳体是由金属或树脂形成的框体。外装壳体形成电流传感器单元4的外表面。外装壳体通过螺栓、螺钉、铆钉等固定件，焊接结合、钎焊结合等结合方式固定于壳体11。电流传感器单元4内的热量传递至外装壳体，能够被第一侧壁、流入管61、流出管65、冷却通路形成部63的第一侧壁63a、底壁11a等吸热。

对第一实施方式的电力转换装置1所带来的作用效果进行说明。电力转换装置1包括：一体形成的电力转换部及冷却器6；以及电流传感器单元4。电流传感器单元4对将直流电源300与电负载连接的电流路径中的电流进行测量。电力转换装置1包括至少对半导体模块2、冷却器6和电流传感器单元4进行收容的壳体11。冷却器6包括：流体流入部，上述流体流入部供来自外部的冷却用流体流入；以及流体流出部，上述流体流出部供冷却用流体向外部流出。流体流入部和流体流出部从壳体11的同一壁向电力转换部延伸。电流传感器单元4设置成比电力转换部更接近该同一壁。

根据电力转换装置1，由于流体流入部和流体流出部从同一壁延伸，因此，能够利用冷却用流体比其他侧壁更积极地对该同一壁进行冷却。此外，电流传感器单元4比电力转换部更接近该同一壁。电力转换装置1能够构筑该同一壁对电流传感器单元4的散热进行吸热并从壳体面向外部散热的散热路径。电力转换装置1能够实现针对电流传感器单元4的冷却性能的改善。

此外，电流传感器单元4内置有电路基板42和包括电流传感器部件43的基板安装部件。根据该结构，能够利用壳体11的同一壁对电路基板42、基板安装部件进行冷却。通过该冷却促进效果，能够降低基板安装部件的耐热温度，提高安装部件的可靠性，并且能够降低安装部件的成本。

此外，电路基板42在电流传感器单元4的内部设置在壳体11的靠近同一壁的位置。根据该结构，能够通过壳体11的同一壁积极地对电路基板42、基板安装部件进行冷却。通过该冷却促进效果，能够降低电路基板42的耐热温度，提高安装部件的可靠性，并且能够降低安装部件的成本。因此，能够进一步提高能处理大电流的电力转换装置1的可靠性。

电流传感器单元4设置在流体流入部与流体流出部之间。根据该结构，能够实现在电流传感器单元4中从相对的两个面的散热，能够扩大散热面积并提高电流传感器单元4的冷却性能。

电流传感器单元4设置在与流体流入部及流体流出部这两者重叠的位置。根据该结构，在电流传感器单元4中，能够增大来自与流体流入部及流体流出部这两者重叠的部分的散热量，能够提高电流传感器单元4的冷却性能。

电路基板42具有未安装电流传感器部件43的第一面和位于第一面的相反侧且供电流传感器部件43安装的第二面。第一面面向第一侧壁11b侧。第二面面向与第一侧壁11b相反的一侧即电力转换部侧。根据该结构，由于在第一面上没有安装电流传感器部件43，因此，能够将第一面配置成在电路基板42中接近冷却器6。由此，能够进一步提高利用冷却器6来对电路基板42进行冷却的效果。

＜第二实施方式＞

参照图4和图5，对第二实施方式的电力转换装置101进行说明。第二实施方式的电力转换装置101与第一实施方式的不同之处在于，电流传感器单元104固定于壳体11的底壁11a。在第二实施方式中没有特别说明的结构、作用、效果与第一实施方式相同，以下，对与第一实施方式的不同点进行说明。

电流传感器单元104包括固定于壳体11的底壁11a的被固定部142。被固定部142在电流传感器单元104的封闭树脂部41或外装壳体中设置有一个或多个。如图4、图5所示，被固定部142分别设置在电流传感器单元104中的流入管61侧的外表面和流出管65侧的外表面。电流传感器单元104的外装壳体由金属或树脂材料形成。被固定部142由金属或树脂材料形成。

被固定部142通过螺栓、螺钉、铆钉等固定件143，或者焊接结合、钎焊结合等结合方式固定于底壁11a。电流传感器单元104以其底面与壳体11接触的状态被固定。

根据第二实施方式，电流传感器单元104包括固定于壳体11的被固定部142。根据该结构，能够构筑使电流传感器单元104的热量经由被固定部142向壳体11热消退的散热路径，能够实现冷却性能的提高。

优选的是，被固定部142和壳体11由金属形成。根据该结构，能够促进使电流传感器单元104的热量经由作为高热传导率的被固定部142传递至壳体11的热传递。

＜第三实施方式＞

参照图6，对第三实施方式的电力转换装置201进行说明。电力转换装置201与第二实施方式的不同之处在于电流传感器单元204的固定部位。在第三实施方式中没有特别说明的结构、作用、效果与上述实施方式相同，以下，对与上述实施方式的不同点进行说明。

如图6所示，电流传感器单元204设置在比位于冷却器6的下游侧的流体流出部更靠近位于冷却器6的上游侧的流体流入部的位置。电流传感器单元204以面向流入管61侧的外表面41a比面向流出管65侧的外表面41b更接近流入管61的方式设置。电流传感器单元204能够从流体流入部和流体流出部这两者吸热。在作为流体流入部的流入管61中流动的流体的温度比在作为流体流出部的流出管65中流动的流体低。由此，能够利用在流体流入部中流动的流体有效地吸收电流传感器单元4的发热。被固定部142在比流体流出部更接近流体流入部的位置处固定于底壁11a。

此外，优选的是，电流传感器单元4具有高度位置与流体流入部重叠的部分。根据该结构，由于电流传感器单元4与流体流入部相对，因此，能够进一步提高通过流体流入部从电流传感器单元4吸热的效果。

第三实施方式的电流传感器单元204位于比流体流出部更靠近流体流入部的位置。根据该结构，能够提高通过从电力转换部吸热前的低温流体从电流传感器单元204吸热的热量。由此，能够提供一种进一步提高电流传感器单元204的冷却性能的电力转换装置201。

＜其他实施方式＞

本说明书的公开不限定于例示的实施方式。本公开包括例示的实施方式和本领域技术人员基于其进行的变形方式。例如，公开不限定于实施方式中所示的部件、要素的组合，可以进行各种变形来实施。公开可以以各种组合来实现。本公开可以具有能追加到实施方式的追加部分。公开包含省略了实施方式的部件、要素的结构。公开包括一个实施方式与另一实施方式之间的部件、要素的替换或组合。公开的技术范围不限于实施方式的记载。公开的技术范围由权利要求书的记载来表示，并且应理解为还包含与权利要求书的记载等同的意思以及范围内的所有变更。

能够实现说明书所公开的目的的电力转换装置也可以是不包括控制电路210的结构。例如，也可以使上位的ECU等具有与控制电路210相同的功能。另外，在上述实施方式中，示出了针对每个臂设置驱动电路的示例，但是不限定于该结构。例如，也可以是针对一个上下臂设置一个驱动电路的结构。

能够实现说明书所公开的目的的电力转换装置也可以是作为电力转换电路还包括转换器的结构。例如，转换器设置在直流电源300与平滑电容器3之间。转换器能够构成为包括电抗器和上下臂电路。此外，电力转换装置也可以是包括去除来自直流电源300的电源噪声的滤波电容器的结构。例如，滤波电容器设置在直流电源300与转换器之间。

能够实现说明书所公开的目的的电力转换装置所包括的冷却器6不限定于上述实施方式所记载的结构。例如，该冷却器也可以是包括与流入管61、上游侧连结管、半导体模块2交替地层叠设置的多个通路管部、下游侧连结管、流出管65等的结构。

对该冷却器的各部分的结构进行说明。通路管部是在层叠方向上为扁平的方筒状体。方筒状体的内部是长方体状的冷却通路。冷却通路是通路管部的内部通路。冷却用流体在冷却通路中流通时，对半导体模块2的发热进行吸热。通路管部在与层叠方向正交的两端面处与半导体模块2接触。半导体模块2通过在层叠方向上相邻的通路管部在两端面处被冷却。

在通路管部中，在长边方向的两端侧形成有沿层叠方向贯穿的上游侧贯通孔部和下游侧贯通孔部。位于上游侧的上游侧贯通孔部的内周缘与上游侧连结管接合。位于下游侧的下游侧贯通孔部的内周缘与下游侧连结管接合。

上游侧连结管将在层叠方向上相邻的通路管部的上游侧贯通孔部彼此连结。上游侧连结管在冷却器的上游侧提供将在层叠方向上相邻的通路管部的内部通路与通路管部的内部通路连通的连通路。下游侧连结管将在层叠方向上相邻的通路管部的下游侧贯通孔部彼此连结。下游侧连结管在冷却器的下游侧提供将在层叠方向上相邻的通路管部的内部通路与通路管部的内部通路连通的连通路。

Claims (7)

1.一种电力转换装置，包括：

电力转换部(2)，所述电力转换部进行从电源(300)输入的电力的电力转换，并且将电流供给至电负载(310)；

冷却器(6)，所述冷却器利用在内部流动的冷却用流体对所述电力转换部进行冷却；

电流传感器单元(4；104；204)，所述电流传感器单元对将所述电源与所述电负载连接的电流路径中的电流进行测量；以及

壳体(11)，所述壳体对所述电力转换部、所述冷却器和所述电流传感器单元进行收容，

所述冷却器包括：流体流入部(61)，所述流体流入部供来自外部的冷却用流体流入；以及流体流出部(65)，所述流体流出部供冷却用流体向外部流出，

所述流体流入部和所述流体流出部从所述壳体的同一壁(11b)向所述电力转换部延伸，

所述电流传感器单元设置成比所述电力转换部更接近所述同一壁。

2.如权利要求1所述的电力转换装置，其特征在于，

所述电流传感器单元设置在所述流体流入部与所述流体流出部之间。

3.如权利要求2所述的电力转换装置，其特征在于，

所述电流传感器单元位于比所述流体流出部更靠近所述流体流入部的位置。

4.如权利要求2或3所述的电力转换装置，其特征在于，

所述电流传感器单元设置在与所述流体流入部及所述流体流出部这两者重叠的位置。

5.如权利要求1至4中任一项所述的电力转换装置，其特征在于，

所述电流传感器单元包括固定于所述壳体的被固定部(142)。

6.如权利要求5所述的电力转换装置，其特征在于，

所述电流传感器单元在比所述流体流出部更靠近所述流体流入部的位置处固定于所述壳体的底壁(11a)。

7.如权利要求1至4中任一项所述的电力转换装置，其特征在于，

所述电流传感器单元内置有电流传感器部件(43)和供所述电流传感器部件安装的电路基板(42)，

所述电路基板在所述电流传感器单元的内部设置于靠近所述同一壁的位置。

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