JP2018042311A - Power conversion device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve both a reduction in the inductance of a positive electrode bus bar and a negative electrode bus bar and a reduction in internal stress applied on a terminal of a semiconductor module connected to each bus bar.SOLUTION: A positive electrode bus bar 30 comprises: a first flat plate part 31 extending between a positive electrode terminal 25a and a negative electrode terminal 25b along a side face 80a of a semiconductor module 8 from a smoothing capacitor 6; a second flat plate part 32 bent from an edge of the first flat plate part 31 between the positive electrode terminal 25a and the negative electrode terminal 25b and extending in the direction in which the positive electrode terminal 25a extends; and a plurality of branch parts 33 extending to the leading end of each positive electrode terminal 25a from the second flat plate part 32. A negative electrode bus bar 40 also has a similar shape. The first flat plate part 31 and second flat plate part 32 of the positive electrode bus bar 30 are close and opposite to the first flat plate part 41 and second flat plate part 42, respectively, of the negative electrode bus bar 40. The branch part 31 is connected to the leading end of the positive electrode terminal 25a and the branch part 41 is connected to the leading end of the negative electrode terminal 25b.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本明細書が開示する技術は、電力変換装置に関する。特に、複数の冷却器が平行に配置されており、隣り合う冷却器の間に半導体モジュールが挟まれている積層ユニットを有する電力変換装置に関する。   The technology disclosed in this specification relates to a power conversion device. In particular, the present invention relates to a power conversion device having a stacked unit in which a plurality of coolers are arranged in parallel and a semiconductor module is sandwiched between adjacent coolers.

上記した積層ユニットを備えた電力変換装置が例えば特許文献1−3に開示されている。各半導体モジュールは、1個乃至数個のスイッチング素子を収容している。半導体モジュールの本体からは、内部でスイッチング素子と導通している複数の端子(正極端子と負極端子)が延びている。複数の半導体モジュールの夫々の端子は、半導体モジュールと冷却器の積層方向に一例に並ぶことになる。正極端子群と負極端子群が2列に並ぶことになる。積層ユニットの隣には、コンデンサが配置されている。夫々の半導体モジュールの正極端子とコンデンサの一方の電極が正極バスバで接続されており、夫々の半導体モジュールの負極端子とコンデンサの他方の電極が負極バスバで接続されている。正極バスバと負極バスバは、夫々、板状の基部(平板部)を有しており、その平板部から、夫々の端子と接合される複数の枝部が延びている。通常、端子と枝部は溶接で接合される。正極バスバの平板部と負極バスバの平板部は近接して対向配置される。2枚の平板部を近接して対向配置することで、バスバのインダクタンスが低減される。   For example, Patent Documents 1-3 disclose a power conversion device including the above-described laminated unit. Each semiconductor module accommodates one to several switching elements. A plurality of terminals (a positive terminal and a negative terminal) that are electrically connected to the switching element extend from the main body of the semiconductor module. The terminals of the plurality of semiconductor modules are arranged in one example in the stacking direction of the semiconductor module and the cooler. The positive electrode terminal group and the negative electrode terminal group are arranged in two rows. A capacitor is disposed next to the laminated unit. The positive electrode terminal of each semiconductor module and one electrode of the capacitor are connected by a positive electrode bus bar, and the negative electrode terminal of each semiconductor module and the other electrode of the capacitor are connected by a negative electrode bus bar. Each of the positive electrode bus bar and the negative electrode bus bar has a plate-like base portion (flat plate portion), and a plurality of branch portions joined to the respective terminals extend from the flat plate portion. Usually, a terminal and a branch part are joined by welding. The flat plate portion of the positive electrode bus bar and the flat plate portion of the negative electrode bus bar are disposed close to and opposed to each other. The inductance of the bus bar is reduced by arranging the two flat plate portions in close proximity to each other.

特開2013−090408号公報JP 2013-090408 A 特開2014−110400号公報JP 2014-110400 A 特開2015−035862号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-035862

特許文献1−3の電力変換装置では、夫々のバスバは、一枚の平板部から複数の枝部が延びており、各枝部が各半導体モジュールの端子と接続されている。各枝部とそれに対応する各端子との間には相対位置誤差があるが、接合されることで相対位置誤差は強制的に解消される。相対位置誤差が強制的に解消されるとは、端子が変形することを意味する。変形した端子には内部応力が発生する。一枚の平板部から延びている多くの枝部の夫々が対応する端子との間に相対位置誤差を伴っており、夫々の端子が夫々の枝部と接合されることで、各端子に内部応力が発生する。バスバのインダクタンスを小さくするには、枝部をできるだけ短くし、端子の近くまで2つのバスバの平板部を対向させるのがよい。枝部を短くすると、枝部の剛性が増すため、端子に生じる内部応力が大きくなる。本明細書は、2個のバスバの対向する範囲をできるだけ大きくしてインダクタンスを低減することと、各端子に生じる内部応力をできるだけ小さくする技術を提供する。   In the power conversion device disclosed in Patent Literatures 1-3, each bus bar has a plurality of branch portions extending from one flat plate portion, and each branch portion is connected to a terminal of each semiconductor module. There is a relative position error between each branch part and each terminal corresponding thereto, but the relative position error is forcibly eliminated by joining. The fact that the relative position error is forcibly eliminated means that the terminal is deformed. Internal stress is generated in the deformed terminal. Each of the many branches extending from one flat plate part has a relative position error with the corresponding terminal, and each terminal is joined to each branch so that each terminal has an internal position. Stress is generated. In order to reduce the inductance of the bus bar, it is preferable to make the branch portion as short as possible and make the flat portions of the two bus bars face each other close to the terminal. When the branch portion is shortened, the rigidity of the branch portion is increased, so that the internal stress generated in the terminal is increased. The present specification provides a technique for reducing the inductance by increasing the opposing range of two bus bars as much as possible and reducing the internal stress generated in each terminal as much as possible.

本明細書が開示する電力変換装置は、積層ユニットと、コンデンサと、板状の正極バスバと、板状の負極バスバを備えている。積層ユニットでは、複数の冷却器が並んで配置されており、隣り合う冷却器の間に、スイッチング素子を収容している半導体モジュールが挟まれている。コンデンサは、積層ユニットの隣りに配置されている。正極バスバは、板状であり、複数の半導体モジュールの夫々の側面から延びている正極端子と接合しているとともに、コンデンサの一方の電極と接続している。負極バスバは、板状であり、正極バスバと対向配置されており、夫々の半導体モジュールの側面から延びている負極端子と接合しているとともに、コンデンサの他方の電極と接続している。正極バスバは、正極バスバ第1平板部と、正極バスバ第2平板部と、複数の正極バスバ枝部を有している。正極バスバ第1平板部は、コンデンサから半導体モジュールの側面に沿って、正極端子と負極端子の間まで延びている。正極バスバ第2平板部は、正極端子と負極端子の間で正極バスバ第1平板部の縁から屈曲しており、正極端子の延設方向へ延びている。複数の正極バスバ枝部は、正極バスバ第2平板部から各正極端子の先端へと延びている。夫々の正極バスバ枝部が夫々の正極端子の先端と接合されている。負極バスバは、負極バスバ第1平板部と、負極バスバ第2平板部と、複数の負極バスバ枝部を有している。負極バスバ第1平板部は、コンデンサから、正極バスバ第1平板部と平行に正極端子と負極端子の間まで延びている。負極バスバ第2平板部は、正極端子と負極端子の間で負極バスバ第1平板部の縁から屈曲しており、正極バスバ第2平板部と平行に正極端子の延設方向へ延びている。複数の負極バスバ枝部の夫々は、負極バスバ第2平板部から各負極端子の先端へと延びている。夫々の負極バスバ枝部が夫々の負極端子の先端と接続されている。   The power conversion device disclosed in the present specification includes a laminated unit, a capacitor, a plate-like positive electrode bus bar, and a plate-like negative electrode bus bar. In the stacked unit, a plurality of coolers are arranged side by side, and a semiconductor module containing a switching element is sandwiched between adjacent coolers. The capacitor is arranged next to the multilayer unit. The positive electrode bus bar has a plate shape, is joined to a positive electrode terminal extending from each side surface of the plurality of semiconductor modules, and is connected to one electrode of the capacitor. The negative electrode bus bar has a plate shape, is disposed to face the positive electrode bus bar, is joined to the negative electrode terminal extending from the side surface of each semiconductor module, and is connected to the other electrode of the capacitor. The positive electrode bus bar has a positive electrode bus bar first flat plate portion, a positive electrode bus bar second flat plate portion, and a plurality of positive electrode bus bar branch portions. The positive electrode bus bar first flat plate portion extends from the capacitor along the side surface of the semiconductor module to between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal. The positive electrode bus bar second flat plate portion is bent from the edge of the positive electrode bus bar first flat plate portion between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal, and extends in the extending direction of the positive electrode terminal. The plurality of positive electrode bus bar branch portions extend from the positive electrode bus bar second flat plate portion to the tip of each positive electrode terminal. Each positive bus bar branch is joined to the tip of each positive terminal. The negative electrode bus bar has a negative electrode bus bar first flat plate portion, a negative electrode bus bar second flat plate portion, and a plurality of negative electrode bus bar branch portions. The negative electrode bus bar first flat plate portion extends from the capacitor to between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal in parallel with the positive electrode bus bar first flat plate portion. The negative electrode bus bar second flat plate portion is bent from the edge of the negative electrode bus bar first flat plate portion between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal, and extends in the extending direction of the positive electrode terminal in parallel with the positive electrode bus bar second flat plate portion. Each of the plurality of negative electrode bus bar branch portions extends from the negative electrode bus bar second flat plate portion to the tip of each negative electrode terminal. Each negative electrode bus bar branch is connected to the tip of each negative electrode terminal.

本明細書が開示する電力変換装置では、コンデンサから半導体モジュールの正極端子と負極端子の間まで、正極バスバ第1平板部と負極バスバ第1平板部が対向している。正極端子と負極端子の間では、正極バスバ第2平板部と負極バスバ第2平板部が対向している。第1平板部同士、及び、第2平板部同士が対向することで、バスバのインダクタンスが小さくなる。正極バスバ第2平板部から延びている複数の正極バスバ枝部の夫々は、半導体モジュールの端子の先端と接続されている。各負極バスバ枝部も、夫々対応する負極端子の先端と接続されている。バスバの枝部が端子の先端と接続しているので、端子の根本から接続箇所までの距離を確保することができる。端子の根本、即ち、端子の固定箇所から枝部との接続箇所までの距離を確保することで、端子に生じる内部応力を小さくする。本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。   In the power converter disclosed in this specification, the positive electrode bus bar first flat plate portion and the negative electrode bus bar first flat plate portion face each other from the capacitor to between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal of the semiconductor module. Between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal, the positive electrode bus bar second flat plate portion and the negative electrode bus bar second flat plate portion face each other. When the first flat plate portions and the second flat plate portions face each other, the inductance of the bus bar is reduced. Each of the plurality of positive bus bar branch portions extending from the positive bus bar second flat plate portion is connected to the tip of the terminal of the semiconductor module. Each negative electrode bus bar branch is also connected to the tip of the corresponding negative electrode terminal. Since the branch portion of the bus bar is connected to the tip of the terminal, the distance from the base of the terminal to the connection location can be secured. By securing the distance from the terminal terminal, that is, the terminal fixing point to the connecting part with the branch part, the internal stress generated in the terminal is reduced. Details and further improvements of the technology disclosed in this specification will be described in the following “DETAILED DESCRIPTION”.

実施例の電力変換装置を含む電気自動車の電力系のブロック図である。It is a block diagram of the electric power system of the electric vehicle containing the power converter device of an Example. 積層ユニットとバスバとコンデンサのアセンブリの斜視図である。It is a perspective view of the assembly of a lamination | stacking unit, a bus bar, and a capacitor | condenser. 積層ユニットとバスバとコンデンサの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a lamination | stacking unit, a bus bar, and a capacitor | condenser. 正極バスバの展開図である。It is an expanded view of a positive electrode bus bar. 積層ユニットとバスバとコンデンサのアセンブリの正面図である。It is a front view of the assembly of a lamination | stacking unit, a bus bar, and a capacitor | condenser.

図面を参照して実施例の電力変換装置を説明する。実施例の電力変換装置は電気自動車に搭載され、バッテリの電力を走行用モータの駆動電力に変換するデバイスである。図1に、電力変換装置2を含む電気自動車100の電力系のブロック図を示す。電気自動車100は、2個の走行用モータ83a、83bを備える。それゆえ、電力変換装置2は、2セットのインバータ回路13a、13bを備える。なお、2個のモータ83a、83bの出力は、ギアボックス85で合成/分配されて車軸86(即ち駆動輪)へと伝達される。   A power converter according to an embodiment will be described with reference to the drawings. The power conversion apparatus according to the embodiment is a device that is mounted on an electric vehicle and converts battery power into driving power for a travel motor. FIG. 1 shows a block diagram of a power system of an electric vehicle 100 including the power conversion device 2. The electric vehicle 100 includes two traveling motors 83a and 83b. Therefore, the power conversion device 2 includes two sets of inverter circuits 13a and 13b. The outputs of the two motors 83a and 83b are combined / distributed by the gear box 85 and transmitted to the axle 86 (that is, drive wheels).

電力変換装置2は、システムメインリレー82を介してバッテリ81と接続されている。電力変換装置2は、バッテリ81の電圧を昇圧する電圧コンバータ回路12と、昇圧後の直流電力を交流に変換する2セットのインバータ回路13a、13bを備えている。   The power conversion device 2 is connected to a battery 81 via a system main relay 82. The power conversion device 2 includes a voltage converter circuit 12 that boosts the voltage of the battery 81, and two sets of inverter circuits 13a and 13b that convert the boosted DC power into AC.

電圧コンバータ回路12は、バッテリ側の端子に印加された電圧を昇圧してインバータ側の端子に出力する昇圧動作と、インバータ側の端子に印加された電圧を降圧してバッテリ側の端子に出力する降圧動作の双方を行うことが可能な双方向DC−DCコンバータである。説明の便宜上、以下では、バッテリ側(低電圧側)の端子を入力端18と称し、インバータ側(高電圧側)の端子を出力端19と称する。また、入力端18の正極と負極を夫々、入力正極端18aと入力負極端18bと称する。出力端19の正極と負極を夫々、出力正極端19aと出力負極端19bと称する。「入力端18」、「出力端19」との表記は説明の便宜を図るためのものであり、先に述べたように、電圧コンバータ回路12は双方向DC−DCコンバータであるので、出力端19から入力端18へ電力が流れる場合がある。   The voltage converter circuit 12 boosts the voltage applied to the battery-side terminal and outputs the boosted voltage to the inverter-side terminal, and steps down the voltage applied to the inverter-side terminal and outputs the voltage to the battery-side terminal. This is a bidirectional DC-DC converter capable of performing both step-down operations. For convenience of explanation, a terminal on the battery side (low voltage side) is hereinafter referred to as an input end 18, and a terminal on the inverter side (high voltage side) is referred to as an output end 19. Further, the positive electrode and the negative electrode of the input end 18 are referred to as an input positive electrode end 18a and an input negative electrode end 18b, respectively. The positive electrode and the negative electrode of the output end 19 are referred to as an output positive electrode end 19a and an output negative electrode end 19b, respectively. The notations "input terminal 18" and "output terminal 19" are for convenience of explanation, and as described above, the voltage converter circuit 12 is a bidirectional DC-DC converter. In some cases, power flows from 19 to the input terminal 18.

電圧コンバータ回路12は、2個のスイッチング素子9a、9bの直列回路、リアクトル7、フィルタコンデンサ5、各スイッチング素子に逆並列に接続されているダイオードで構成されている。リアクトル7は、一端が入力正極端18aに接続されており、他端は直列回路の中点に接続されている。フィルタコンデンサ5は、入力正極端18aと入力負極端18bの間に接続されている。入力負極端18bは、出力負極端19bと直接に接続されている。スイッチング素子9bが主に昇圧動作に関与し、スイッチング素子9aが主に降圧動作に関与する。図1の電圧コンバータ回路12はよく知られているので詳細な説明は省略する。なお、符号8aが示す破線矩形の範囲の回路が、後述する半導体モジュール8aに対応する。符号25a、25bは、半導体モジュール8aから延出している端子を示している。符号25aは、スイッチング素子9a、9bの直列回路の高電位側と導通している端子(正極端子25a)を示している。符号25bは、スイッチング素子9a、9bの直列回路の低電位側と導通している端子(負極端子25b)を表している。次に説明するように、正極端子25a、負極端子25bという表記は、他の半導体モジュールでも用いる。   The voltage converter circuit 12 includes a series circuit of two switching elements 9a and 9b, a reactor 7, a filter capacitor 5, and a diode connected in antiparallel to each switching element. Reactor 7 has one end connected to input positive end 18a and the other end connected to the midpoint of the series circuit. The filter capacitor 5 is connected between the input positive terminal 18a and the input negative terminal 18b. The input negative electrode end 18b is directly connected to the output negative electrode end 19b. The switching element 9b is mainly involved in the step-up operation, and the switching element 9a is mainly involved in the step-down operation. Since the voltage converter circuit 12 of FIG. 1 is well known, detailed description thereof is omitted. Note that a circuit within a broken-line rectangle indicated by reference numeral 8a corresponds to a semiconductor module 8a described later. Reference numerals 25a and 25b denote terminals extending from the semiconductor module 8a. The code | symbol 25a has shown the terminal (positive electrode terminal 25a) electrically connected with the high potential side of the series circuit of switching element 9a, 9b. Reference numeral 25b represents a terminal (negative electrode terminal 25b) that is electrically connected to the low potential side of the series circuit of the switching elements 9a and 9b. As will be described next, the notation of the positive terminal 25a and the negative terminal 25b is also used in other semiconductor modules.

インバータ回路13aは、2個のスイッチング素子の直列回路が3セット並列に接続された構成を有している。スイッチング素子9cと9d、スイッチング素子9eと9f、スイッチング素子9gと9hがそれぞれ直列回路を構成している。各スイッチング素子にはダイオードが逆並列に接続されている。3セットの直列回路の高電位側の端子(正極端子25a)が電圧コンバータ回路12の出力正極端19aに接続されており、3セットの直列回路の低電位側の端子(負極端子25b)が電圧コンバータ回路12の出力負極端19bに接続されている。3セットの直列回路の中点から3相交流(U相、V相、W相)が出力される。3セットの直列回路の夫々が、後述する半導体モジュール8b、8c、8dに対応する。   The inverter circuit 13a has a configuration in which three sets of series circuits of two switching elements are connected in parallel. Switching elements 9c and 9d, switching elements 9e and 9f, and switching elements 9g and 9h constitute a series circuit. A diode is connected in antiparallel to each switching element. The terminals on the high potential side (positive terminal 25a) of the three sets of series circuits are connected to the output positive terminal 19a of the voltage converter circuit 12, and the terminals on the low potential side (negative terminal 25b) of the three sets of series circuits are voltage. The output negative terminal 19b of the converter circuit 12 is connected. Three-phase alternating current (U-phase, V-phase, W-phase) is output from the midpoint of the three sets of series circuits. Each of the three sets of series circuits corresponds to semiconductor modules 8b, 8c, and 8d described later.

インバータ回路13bの構成はインバータ回路13aと同じであるため、図1では具体的な回路の図示を省略している。インバータ回路13bもインバータ回路13aと同様に、2個のスイッチング素子の直列回路が3セット並列に接続された構成を有している。3セットの直列回路の高電位側の端子が電圧コンバータ回路12の出力正極端19aに接続されており、3セットの直列回路の低電位側の端子が電圧コンバータ回路12の出力負極端19bに接続されている。各直列回路に対応するハードウエアを半導体モジュール8e、8f、8gと称する。   Since the configuration of the inverter circuit 13b is the same as that of the inverter circuit 13a, a specific circuit is not shown in FIG. Similarly to the inverter circuit 13a, the inverter circuit 13b has a configuration in which three sets of series circuits of switching elements are connected in parallel. The terminals on the high potential side of the three sets of series circuits are connected to the output positive end 19a of the voltage converter circuit 12, and the terminals on the low potential side of the three sets of series circuits are connected to the output negative end 19b of the voltage converter circuit 12. Has been. Hardware corresponding to each series circuit is referred to as semiconductor modules 8e, 8f, and 8g.

インバータ回路13a、13bの入力端に平滑コンデンサ6が並列に接続されている。平滑コンデンサ6は、別言すれば、電圧コンバータ回路12の出力端19に並列に接続されている。平滑コンデンサ6は、電圧コンバータ回路12の出力電流の脈動を除去する。   A smoothing capacitor 6 is connected in parallel to the input terminals of the inverter circuits 13a and 13b. In other words, the smoothing capacitor 6 is connected in parallel to the output end 19 of the voltage converter circuit 12. Smoothing capacitor 6 removes pulsation of the output current of voltage converter circuit 12.

スイッチング素子9a−9hは、トランジスタであり、典型的にはIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)であるが、他のトランジスタ、例えば、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)であってもよい。また、ここでいうスイッチング素子は、電力変換に用いられるものであり、パワー半導体素子と呼ばれることもある。   The switching elements 9a-9h are transistors and are typically IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors), but may be other transistors such as MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors). Moreover, the switching element here is used for power conversion, and may be called a power semiconductor element.

図1において、破線8a−8gの夫々が半導体モジュールに相当する。電力変換装置2は、2個のスイッチング素子の直列回路を7セット備えている。ハードウエアとしては、直列回路を構成する2個のスイッチング素子、および各スイッチング素子に逆並列に接続されているダイオードが一つのパッケージに収容されている。以下では、半導体モジュール8a−8gのいずれか一つを区別なく示すときには半導体モジュール8と表記する。   In FIG. 1, each of broken lines 8a-8g corresponds to a semiconductor module. The power conversion device 2 includes seven sets of series circuits of two switching elements. As hardware, two switching elements constituting a series circuit and a diode connected in antiparallel to each switching element are accommodated in one package. Hereinafter, when any one of the semiconductor modules 8a to 8g is shown without distinction, it is referred to as a semiconductor module 8.

7個の半導体モジュール(7セットの直列回路)の高電位側の端子(後の正極端子25a)が平滑コンデンサ6の一方の電極に接続され、低電位側の端子(後の負極端子25b)が平滑コンデンサ6の他方の電極に接続される。図1において、符号30が示す破線内の導電経路は、複数の半導体モジュール8の正極端子25aと平滑コンデンサ6を相互に接続するバスバ(正極バスバ)に対応する。符号40が示す破線内の導電経路は、複数の負極端子25bと平滑コンデンサ6を相互に接続するバスバ(負極バスバ)に対応する。次に、複数の半導体モジュール8と正極バスバ30、負極バスバ40の構造的関係について説明する。   The terminals on the high potential side (rear positive terminal 25a) of the seven semiconductor modules (seven sets of series circuits) are connected to one electrode of the smoothing capacitor 6, and the terminal on the lower potential side (rear negative terminal 25b) is connected. Connected to the other electrode of the smoothing capacitor 6. In FIG. 1, a conductive path within a broken line indicated by reference numeral 30 corresponds to a bus bar (positive bus bar) that connects the positive terminals 25 a and the smoothing capacitors 6 of the plurality of semiconductor modules 8 to each other. A conductive path in a broken line indicated by reference numeral 40 corresponds to a bus bar (negative electrode bus bar) that connects the plurality of negative electrode terminals 25b and the smoothing capacitor 6 to each other. Next, the structural relationship between the plurality of semiconductor modules 8 and the positive electrode bus bar 30 and the negative electrode bus bar 40 will be described.

図2に電力変換装置2のハードウエアの斜視図を示す。なお、図2では、電力変換装置2のハウジングと一部の部品の図示を省略している。複数の半導体モジュール8(8a−8g)は、複数の冷却器22とともに積層ユニット20を構成している。半導体モジュール8a−8gは全て同じ形状であるので、図2と後述する図3では、代表して左端の半導体モジュールにのみ、符号8を付し、他の半導体モジュールには符号を省略した。また、図2と後述する図3では、左端の2個の冷却器にのみ、符号22を付し、他の冷却器には符号を省略した。   FIG. 2 shows a perspective view of the hardware of the power conversion device 2. 2, illustration of the housing and some components of the power converter device 2 is omitted. The plurality of semiconductor modules 8 (8a-8g) together with the plurality of coolers 22 constitute a stacked unit 20. Since all the semiconductor modules 8a-8g have the same shape, in FIG. 2 and FIG. 3 to be described later, only the leftmost semiconductor module is represented by reference numeral 8, and the other semiconductor modules are omitted. In FIG. 2 and FIG. 3 to be described later, only the leftmost two coolers are denoted by reference numeral 22, and the other coolers are not denoted by reference numerals.

図2は、電力変換装置2の斜視図であるが、積層ユニット20、正極バスバ30、負極バスバ40、及び、平滑コンデンサ6のアセンブリのみを描いてあり、他の部品は図示を省略した。積層ユニット20は、複数のカードタイプの冷却器22が平行に配置されているとともに、隣り合う冷却器22の間にカードタイプの半導体モジュール8(8a−8g)が挟まれているデバイスである。カードタイプの半導体モジュール8は、その幅広面を冷却器22に対向させて積層されている。各半導体モジュール8の一つの側面80aから3個の端子(正極端子25a、負極端子25b、中点端子25c)が延びている。図2と後述する図3では、積層ユニット20の左端に位置する半導体モジュール8の端子にのみ符号25a、25b、25cを付し、残りの半導体モジュール8には端子を示す符号を省略した。   FIG. 2 is a perspective view of the power conversion device 2, but only the assembly of the multilayer unit 20, the positive electrode bus bar 30, the negative electrode bus bar 40, and the smoothing capacitor 6 is illustrated, and other components are not shown. The stacked unit 20 is a device in which a plurality of card-type coolers 22 are arranged in parallel and a card-type semiconductor module 8 (8a-8g) is sandwiched between adjacent coolers 22. The card type semiconductor module 8 is laminated with its wide surface facing the cooler 22. Three terminals (a positive terminal 25a, a negative terminal 25b, and a midpoint terminal 25c) extend from one side surface 80a of each semiconductor module 8. 2 and FIG. 3 to be described later, only the terminals of the semiconductor module 8 located at the left end of the stacked unit 20 are denoted by reference numerals 25a, 25b, and 25c, and the remaining semiconductor modules 8 are omitted from the reference numerals indicating the terminals.

正極端子25aと負極端子25bは、先に述べたように、半導体モジュール8に収容されている直列回路の高電位側の端子と低電位側の端子である。中点端子25cは、直列回路の中点と導通している端子である。別言すれば、3個の端子25a−25cは、いずれも、半導体モジュール8の内部でスイッチング素子と導通している。3個の端子25a−25cは、半導体モジュール8の幅広面と交差する一側面80aから図中のZ軸正方向に延びている。一側面80aの反対側の側面から複数の制御端子が図中のZ軸負方向に延びている。制御端子は、半導体モジュール8に内蔵されているスイッチング素子のゲート電極と導通しているゲート端子、及び、半導体モジュール8に内蔵されている温度センサや電流センサと導通している信号端子などである。   As described above, the positive electrode terminal 25a and the negative electrode terminal 25b are a high potential side terminal and a low potential side terminal of the series circuit accommodated in the semiconductor module 8. The midpoint terminal 25c is a terminal that is electrically connected to the midpoint of the series circuit. In other words, all the three terminals 25 a to 25 c are electrically connected to the switching element inside the semiconductor module 8. The three terminals 25 a to 25 c extend in the positive direction of the Z axis in the drawing from one side surface 80 a that intersects the wide surface of the semiconductor module 8. A plurality of control terminals extend in the Z-axis negative direction from the side surface opposite to the one side surface 80a. The control terminal is a gate terminal that is electrically connected to a gate electrode of a switching element incorporated in the semiconductor module 8, a signal terminal that is electrically connected to a temperature sensor or a current sensor incorporated in the semiconductor module 8, and the like. .

以下、説明の便宜上、積層ユニット20における冷却器22と半導体モジュール8の積層方向を単純に「積層方向」と称する。図中のX方向が積層方向に相当する。   Hereinafter, for convenience of explanation, the stacking direction of the cooler 22 and the semiconductor module 8 in the stacking unit 20 is simply referred to as “stacking direction”. The X direction in the figure corresponds to the stacking direction.

図中の右端の冷却器22には、冷媒供給口28と冷媒排出口29が設けられている。隣接する冷却器22同士は、2個の連結管で接続されている。一方の連結管は、積層方向からみて冷媒供給口28と重なるように位置している。他方の連結管は、積層方向からみて冷媒排出口29と重なるように位置している。冷媒供給口28と冷媒排出口29には、不図示の冷媒循環装置が接続される。冷媒供給口28から供給される冷媒は、一方の連結管を通じて全ての冷却器22に分配される。冷媒は冷却器22を通る間に隣接する半導体モジュール8から熱を吸収する。熱を吸収した冷媒は、他方の連結管と冷媒排出口29を通じて積層ユニット20から排出される。各半導体モジュール8は、その両側から冷却されるので、積層ユニット20は冷却性能が高い。   The rightmost cooler 22 in the drawing is provided with a refrigerant supply port 28 and a refrigerant discharge port 29. Adjacent coolers 22 are connected by two connecting pipes. One connecting pipe is positioned so as to overlap the refrigerant supply port 28 when viewed from the stacking direction. The other connecting pipe is positioned so as to overlap with the refrigerant outlet 29 when viewed from the stacking direction. A refrigerant circulation device (not shown) is connected to the refrigerant supply port 28 and the refrigerant discharge port 29. The refrigerant supplied from the refrigerant supply port 28 is distributed to all the coolers 22 through one connecting pipe. The refrigerant absorbs heat from the adjacent semiconductor module 8 while passing through the cooler 22. The refrigerant that has absorbed heat is discharged from the stacked unit 20 through the other connecting pipe and the refrigerant discharge port 29. Since each semiconductor module 8 is cooled from both sides, the stacked unit 20 has high cooling performance.

各半導体モジュール8の3個の端子25a−25cはいずれも平板状である。複数の半導体モジュール8の正極端子25aは、隣接する半導体モジュール8の正極端子25aの平坦面と対向するように、積層方向に一列に並んでいる。複数の半導体モジュール8の負極端子25bも、隣接する半導体モジュール8の負極端子25bの平坦面と対向するように、積層方向に一列に並んでいる。複数の半導体モジュール8の中点端子25cも同様である。   Each of the three terminals 25a-25c of each semiconductor module 8 is flat. The positive terminals 25a of the plurality of semiconductor modules 8 are arranged in a line in the stacking direction so as to face the flat surface of the positive terminals 25a of the adjacent semiconductor modules 8. The negative terminals 25b of the plurality of semiconductor modules 8 are also arranged in a line in the stacking direction so as to face the flat surface of the negative terminals 25b of the adjacent semiconductor modules 8. The same applies to the midpoint terminals 25c of the plurality of semiconductor modules 8.

複数の半導体モジュール8の正極端子25aと平滑コンデンサ6の一方の電極6aが正極バスバ30で接続され、複数の負極端子25bと平滑コンデンサ6の他方の電極が負極バスバ40で接続される。なお、平滑コンデンサ6の他方の電極は、平滑コンデンサ6の下面に露出しており、図では見えない。中点端子25cの接続先については説明を省略する。図3に、正極バスバ30と負極バスバ40と積層ユニット20と平滑コンデンサ6のアセンブリの分解斜視図を示す。   The positive electrode terminals 25 a of the plurality of semiconductor modules 8 and one electrode 6 a of the smoothing capacitor 6 are connected by the positive electrode bus bar 30, and the plurality of negative electrode terminals 25 b and the other electrode of the smoothing capacitor 6 are connected by the negative electrode bus bar 40. The other electrode of the smoothing capacitor 6 is exposed on the lower surface of the smoothing capacitor 6 and is not visible in the figure. Description of the connection destination of the midpoint terminal 25c is omitted. FIG. 3 is an exploded perspective view of the assembly of the positive electrode bus bar 30, the negative electrode bus bar 40, the multilayer unit 20, and the smoothing capacitor 6.

正極バスバ30は一枚の金属板で作られているが、説明の便宜上、電極部39、第1平板部41、第2平板部32、複数の枝部33に分けて説明する。正極バスバ30の展開図を図4に示す。破線L2より上の部分が電極部39に相当する。破線L2とL3の間の部分が、第1平板部31に相当する。破線L3から下の部分であって、枝部33a、33bを除く部分が第2平板部32(32a、32b)に相当する。なお、図4では、複数の孔34について、右端の孔にのみ符号34を付し、他の孔には符号を省略した。また、複数の枝部33について、左端の上下2個の枝部にのみ、符号33a、33bを付し、他の枝部には符号を省略した。符号33aは、破線L3と破線L4の間の枝部を示しており、符号33bは、破線L4より下の枝部を示している。   Although the positive electrode bus bar 30 is made of a single metal plate, for convenience of explanation, the electrode bus 39, the first flat plate portion 41, the second flat plate portion 32, and the plurality of branch portions 33 will be described separately. A developed view of the positive electrode bus bar 30 is shown in FIG. A portion above the broken line L2 corresponds to the electrode portion 39. A portion between the broken lines L <b> 2 and L <b> 3 corresponds to the first flat plate portion 31. The portion below the broken line L3 and excluding the branch portions 33a and 33b corresponds to the second flat plate portion 32 (32a and 32b). In FIG. 4, for the plurality of holes 34, reference numeral 34 is given only to the rightmost hole, and reference numerals are omitted for the other holes. Moreover, about the some branch part 33, the code | symbols 33a and 33b were attached | subjected only to two upper and lower branch parts of the left end, and the code | symbol was abbreviate | omitted to the other branch part. Reference numeral 33a indicates a branch portion between the broken line L3 and the broken line L4, and reference numeral 33b indicates a branch portion below the broken line L4.

図4の折り曲げ前の正極バスバ30aを、次の順で折り曲げると、図2、図3に示す形状の正極バスバ30が得られる。破線L3と破線L4の間の複数の第1枝部43aを、紙面上側に直角に折り曲げる。破線L4より下の第2枝部43bを紙面下側に直角に折り曲げる。破線L1を直角に山折りし、破線L2−L4を直角に谷折りする。符号42aの板部分と符号42bの板部分が合わさり、第2平板部42を形成する。   When the positive electrode bus bar 30a before bending in FIG. 4 is bent in the following order, the positive electrode bus bar 30 having the shape shown in FIGS. 2 and 3 is obtained. The plurality of first branch portions 43a between the broken line L3 and the broken line L4 are bent at right angles to the upper side of the drawing. The second branch 43b below the broken line L4 is bent at a right angle to the lower side of the drawing. The broken line L1 is folded at a right angle, and the broken lines L2-L4 are folded at a right angle. The plate portion 42a and the plate portion 42b are joined together to form the second flat plate portion 42.

図2に戻り、正極バスバ30の形状の特徴について説明する。先に述べたように、正極バスバ30は、電極部39、第1平板部31、第2平板部32、複数の枝部33を備えている。第1平板部31は、平滑コンデンサ6から半導体モジュール8の側面80aに沿って、正極端子25aと負極端子25bの間まで延びている。第2平板部32は、正極端子25aと負極端子25bの間で第1平板部31の縁から屈曲しており、正極端子25aの延設方向(図中のZ方向)へ延びている。第2平板部32は、半導体モジュール8の本体から離れる方向に延びている。複数の枝部33の夫々は、第2平板部32から、対応する各正極端子25aの先端へと延びている。夫々の枝部33が、対応する夫々の正極端子25aの先端と接合されている。   Returning to FIG. 2, the characteristics of the shape of the positive electrode bus bar 30 will be described. As described above, the positive electrode bus bar 30 includes the electrode portion 39, the first flat plate portion 31, the second flat plate portion 32, and the plurality of branch portions 33. The first flat plate portion 31 extends from the smoothing capacitor 6 along the side surface 80a of the semiconductor module 8 to between the positive electrode terminal 25a and the negative electrode terminal 25b. The second flat plate portion 32 is bent from the edge of the first flat plate portion 31 between the positive electrode terminal 25a and the negative electrode terminal 25b, and extends in the extending direction of the positive electrode terminal 25a (Z direction in the drawing). The second flat plate portion 32 extends in a direction away from the main body of the semiconductor module 8. Each of the plurality of branch portions 33 extends from the second flat plate portion 32 to the tip of each corresponding positive electrode terminal 25a. Each branch part 33 is joined to the tip of each corresponding positive electrode terminal 25a.

第1平板部31には、複数の孔34が設けられており、夫々の孔34に、対応する正極端子25aが通っている。   A plurality of holes 34 are provided in the first flat plate portion 31, and the corresponding positive electrode terminal 25 a passes through each hole 34.

正極バスバ30の電極部39は、平滑コンデンサ6の一方の電極6aと接続されている。正極バスバ30の全体は、全ての半導体モジュール8の正極端子25aを、平滑コンデンサ6の一方の電極6aと接続する。   The electrode portion 39 of the positive bus bar 30 is connected to one electrode 6 a of the smoothing capacitor 6. The entire positive electrode bus bar 30 connects the positive terminals 25 a of all the semiconductor modules 8 to one electrode 6 a of the smoothing capacitor 6.

負極バスバ40も、正極バスバ30と類似の形状を有している。負極バスバ40も一枚の金属板から作られる。図4において、破線L1と破線L2の間の幅を長くすれば、負極バスバ40の展開図が得られる。図4の符号を用いて、展開図から負極バスバ40の折り曲げ方を説明する。破線L3と破線L4の間の複数の第1枝部33aを、紙面下側に直角に折り曲げる。破線L4より下の第2枝部33bを紙面上側に直角に折り曲げる。破線L1と破線L3を直角に谷折りし、破線L2と破線L4を直角に山折りすると、負極バスバ40が完成する。   The negative electrode bus bar 40 also has a shape similar to that of the positive electrode bus bar 30. The negative electrode bus bar 40 is also made of a single metal plate. In FIG. 4, if the width between the broken line L1 and the broken line L2 is increased, a developed view of the negative electrode bus bar 40 is obtained. A method of bending the negative electrode bus bar 40 will be described with reference to FIG. A plurality of first branch portions 33a between the broken line L3 and the broken line L4 are bent at a right angle to the lower side of the drawing. The second branch portion 33b below the broken line L4 is bent at a right angle upward in the drawing. When the broken lines L1 and L3 are valley-folded at right angles and the broken lines L2 and L4 are folded at right angles, the negative electrode bus bar 40 is completed.

図2に戻り、負極バスバ40の形状を説明する。負極バスバ40は、電極部49、第1平板部41、第2平板部42、複数の枝部43を備えている。第1平板部41は、平滑コンデンサ6から、正極バスバ30の第1平板部31と平行に正極端子25aと負極端子25bの間まで延びている。第2平板部42は、正極端子25aと負極端子25bの間で第1平板部41の縁から屈曲している。第2平板部42は、正極バスバ30の第2平板部32と平行に、正極端子25aの延設方向(図中のZ方向)へ延びている。第2平板部42は、半導体モジュール8の本体から離れる方向に延びている。複数の枝部43の夫々は、第2平板部42から各負極端子25bの先端へと延びている。複数の枝部43の夫々が、対応する夫々の負極端子25bの先端と接続されている。   Returning to FIG. 2, the shape of the negative electrode bus bar 40 will be described. The negative electrode bus bar 40 includes an electrode portion 49, a first flat plate portion 41, a second flat plate portion 42, and a plurality of branch portions 43. The first flat plate portion 41 extends from the smoothing capacitor 6 between the positive electrode terminal 25 a and the negative electrode terminal 25 b in parallel with the first flat plate portion 31 of the positive electrode bus bar 30. The second flat plate portion 42 is bent from the edge of the first flat plate portion 41 between the positive electrode terminal 25a and the negative electrode terminal 25b. The second flat plate part 42 extends in parallel with the second flat plate part 32 of the positive electrode bus bar 30 in the extending direction of the positive electrode terminal 25a (Z direction in the drawing). The second flat plate portion 42 extends in a direction away from the main body of the semiconductor module 8. Each of the plurality of branch portions 43 extends from the second flat plate portion 42 to the tip of each negative electrode terminal 25b. Each of the plurality of branch portions 43 is connected to the tip of the corresponding negative electrode terminal 25b.

負極バスバ40の第1平板部41には、複数の孔44が設けられており、夫々の孔44に、対応する正極端子25aが通っている。負極バスバ40は、正極バスバ30と接触しておらず、また、正極端子25aとも接触していない。   The first flat plate portion 41 of the negative electrode bus bar 40 is provided with a plurality of holes 44, and the corresponding positive electrode terminals 25 a pass through the respective holes 44. The negative electrode bus bar 40 is not in contact with the positive electrode bus bar 30 and is not in contact with the positive electrode terminal 25a.

負極バスバ40の電極部49は、平滑コンデンサ6の他方の電極と接続されている。負極バスバ40の全体は、全ての半導体モジュール8の負極端子25bを、平滑コンデンサ6の他方の電極と接続する。   The electrode part 49 of the negative electrode bus bar 40 is connected to the other electrode of the smoothing capacitor 6. The entire negative electrode bus bar 40 connects the negative electrode terminals 25 b of all the semiconductor modules 8 to the other electrode of the smoothing capacitor 6.

上記した形状の正極バスバ30と負極バスバ40の利点を述べる。図5に、電力変換装置2(積層ユニット20と平滑コンデンサ6とバスバ30、40のアセンブリ)の正面図を示す。正極バスバ30の第1平板部31は、負極バスバ40の第1平板部41と近接して対向している。正極バスバ30の第2平板部32は、負極バスバ40の第2平板部42と近接して対向している。正極バスバ30と負極バスバ40が近接対向していることによって、一方のバスバが発する磁界が他方のバスバに渦電流を発生させ、一方のバスバのインダクタンスを低減する。正極バスバ30と負極バスバ40は、広い面積で対向するので、インダクタンス低減効果が大きい。   The advantages of the positive electrode bus bar 30 and the negative electrode bus bar 40 having the shapes described above will be described. FIG. 5 shows a front view of the power conversion device 2 (an assembly of the multilayer unit 20, the smoothing capacitor 6, and the bus bars 30, 40). The first flat plate portion 31 of the positive electrode bus bar 30 is close to and opposed to the first flat plate portion 41 of the negative electrode bus bar 40. The second flat plate portion 32 of the positive electrode bus bar 30 is close to and opposed to the second flat plate portion 42 of the negative electrode bus bar 40. Since the positive bus bar 30 and the negative bus bar 40 are in close proximity to each other, the magnetic field generated by one bus bar generates an eddy current in the other bus bar, thereby reducing the inductance of the one bus bar. Since the positive electrode bus bar 30 and the negative electrode bus bar 40 face each other over a wide area, the effect of reducing inductance is great.

また、正極バスバ30の枝部33は、正極端子25aの先端で正極端子25aと接続されている。夫々の枝部33と、それに対応する正極端子25aには、接続前には位置誤差があり、接合によってその位置誤差が強制的に解消される。そのため、正極端子25aには内部応力が生じる。枝部33が正極端子25aの先端で接合されることで、正極端子25aの根本と接合部までの間には、図5の符号Hが示す距離が確保される。距離Hの区間で端子25aは撓むことができ、端子に生じる内部応力が小さくなる。負極バスバ40についても同様である。負極バスバ40の枝部43は、負極端子25bの先端と接合されている。負極端子25bの根本と接合箇所までの間に距離Hが確保される。負極端子25bの根本から接合箇所まで相応の距離が確保されるので、負極端子25bに生じる内部応力は、根本から接合箇所まで距離が短い場合と比較して小さい。   Further, the branch portion 33 of the positive electrode bus bar 30 is connected to the positive electrode terminal 25a at the tip of the positive electrode terminal 25a. Each branch portion 33 and the corresponding positive electrode terminal 25a have a position error before connection, and the position error is forcibly eliminated by joining. For this reason, internal stress is generated in the positive electrode terminal 25a. By joining the branch portion 33 at the tip of the positive electrode terminal 25a, the distance indicated by the symbol H in FIG. 5 is secured between the root of the positive electrode terminal 25a and the joint portion. The terminal 25a can be bent in the section of the distance H, and the internal stress generated in the terminal is reduced. The same applies to the negative electrode bus bar 40. The branch portion 43 of the negative electrode bus bar 40 is joined to the tip of the negative electrode terminal 25b. A distance H is ensured between the base of the negative electrode terminal 25b and the junction. Since a corresponding distance is secured from the root of the negative electrode terminal 25b to the joint location, the internal stress generated in the negative electrode terminal 25b is smaller than when the distance from the root to the joint location is short.

電力変換装置2は、正極バスバ30と負極バスバ40が上記した構造を有することで、インダクタンスを低減できるとともに、接続される正極端子25a、負極端子25bに生じる内部応力を小さくすることができる。   In the power converter 2, the positive electrode bus bar 30 and the negative electrode bus bar 40 have the above-described structure, so that the inductance can be reduced and the internal stress generated in the connected positive electrode terminal 25a and the negative electrode terminal 25b can be reduced.

実施例で説明した技術に関する留意点を述べる。実施例の正極バスバ30の第1平板部31と第2平板部32と枝部33が、夫々、請求項の「正極バスバ第1平板部」、「正極バスバ第2平板部」、「正極バスバ枝部」の一例に相当する。実施例の負極バスバ40の第1平板部41と第2平板部42と枝部43が、夫々、請求項の「負極バスバ第1平板部」、「負極バスバ第2平板部」、「負極バスバ枝部」の一例に相当する。   Points to be noted regarding the technology described in the embodiments will be described. The first flat plate portion 31, the second flat plate portion 32, and the branch portion 33 of the positive electrode bus bar 30 of the embodiment are respectively referred to as “positive electrode bus bar first flat plate portion”, “positive electrode bus bar second flat plate portion”, and “positive electrode bus bar”. It corresponds to an example of “branch”. The first flat plate portion 41, the second flat plate portion 42, and the branch portion 43 of the negative electrode bus bar 40 of the embodiment are respectively referred to as “negative electrode bus bar first flat plate portion”, “negative electrode bus bar second flat plate portion”, and “negative electrode bus bar”. It corresponds to an example of “branch”.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。   Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings can achieve a plurality of objects at the same time, and has technical usefulness by achieving one of the objects.

2:電力変換装置
2b:負極端子
5:フィルタコンデンサ
6:平滑コンデンサ
7:リアクトル
8、8a−8g:半導体モジュール
9a−9h:スイッチング素子
12:電圧コンバータ回路
13a、13b:インバータ回路
18:入力端
19:出力端
20:積層ユニット
22:冷却器
25a:正極端子
25b:負極端子
25c:中点端子
28:冷媒供給口
29:冷媒排出口
30:正極バスバ
31:第1平板部
32:第2平板部
33:枝部
34:孔
39:電極部
40:負極バスバ
41:第1平板部
42:第2平板部
43:枝部
44:孔
49:電極部
81:バッテリ
2: Power converter 2b: Negative terminal 5: Filter capacitor 6: Smoothing capacitor 7: Reactor 8, 8a-8g: Semiconductor module 9a-9h: Switching element 12: Voltage converter circuit 13a, 13b: Inverter circuit 18: Input end 19 : Output end 20: Laminating unit 22: Cooler 25a: Positive electrode terminal 25b: Negative electrode terminal 25c: Midpoint terminal 28: Refrigerant supply port 29: Refrigerant discharge port 30: Positive electrode bus bar 31: First flat plate portion 32: Second flat plate portion 33: branch part 34: hole 39: electrode part 40: negative electrode bus bar 41: first flat plate part 42: second flat plate part 43: branch part 44: hole 49: electrode part 81: battery

Claims (1)

複数の冷却器が並んで配置されており、隣り合う前記冷却器の間に、スイッチング素子を収容している半導体モジュールが挟まれている積層ユニットと、
前記積層ユニットの隣りに配置されているコンデンサと、
複数の前記半導体モジュールの夫々の側面から延びている正極端子と接合しているとともに、前記コンデンサの一方の電極と接続している板状の正極バスバと、
前記正極バスバと対向配置されており、夫々の前記半導体モジュールの前記側面から延びている負極端子と接合しているとともに、前記コンデンサの他方の電極と接続している板状の負極バスバと、
を備えており、
前記正極バスバは、前記コンデンサから前記半導体モジュールの前記側面に沿って、前記正極端子と前記負極端子の間まで延びている正極バスバ第1平板部と、前記正極端子と前記負極端子の間で前記正極バスバ第1平板部の縁から屈曲しており、前記正極端子の延設方向へ延びている正極バスバ第2平板部と、前記正極バスバ第2平板部から各正極端子の先端へと延びている複数の正極バスバ枝部と、を備えているとともに、夫々の前記正極バスバ枝部が夫々の前記正極端子の先端と接合されており、
前記負極バスバは、前記コンデンサから、前記正極バスバ第1平板部と平行に前記正極端子と前記負極端子の間まで延びている負極バスバ第1平板部と、前記正極端子と前記負極端子の間で前記負極バスバ第1平板部の縁から屈曲しており、前記正極バスバ第2平板部と平行に、前記正極端子の延設方向へ延びている負極バスバ第2平板部と、前記負極バスバ第2平板部から各負極端子の先端へと延びている複数の負極バスバ枝部と、を備えているとともに、夫々の前記負極バスバ枝部が夫々の前記負極端子の先端と接続されている、
電力変換装置。
A plurality of coolers are arranged side by side, and a laminated unit in which a semiconductor module containing a switching element is sandwiched between the adjacent coolers, and
A capacitor disposed next to the multilayer unit;
A plate-like positive electrode bus bar that is joined to a positive electrode terminal extending from each side surface of the plurality of semiconductor modules and connected to one electrode of the capacitor;
A plate-like negative electrode bus bar disposed opposite to the positive electrode bus bar, joined to the negative electrode terminal extending from the side surface of each of the semiconductor modules, and connected to the other electrode of the capacitor;
With
The positive bus bar extends from the capacitor along the side surface of the semiconductor module between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal, and between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal. A positive bus bar second flat plate portion that is bent from an edge of the positive electrode bus bar first flat plate portion and extends in the extending direction of the positive electrode terminal, and extends from the positive electrode bus bar second flat plate portion to the tip of each positive electrode terminal. A plurality of positive bus bar branches, and each positive bus bar branch is joined to a tip of each positive terminal,
The negative electrode bus bar includes a negative electrode bus bar first flat plate portion extending from the capacitor to the positive electrode terminal and the negative electrode terminal in parallel to the positive electrode bus bar first flat plate portion, and between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal. A negative electrode bus bar second flat plate portion bent from an edge of the negative electrode bus bar first flat plate portion and extending in parallel with the positive electrode bus bar second flat plate portion in an extending direction of the positive electrode terminal; A plurality of negative bus bar branches extending from the flat plate portion to the tip of each negative terminal, and each of the negative bus bar branches is connected to the tip of each of the negative terminals.
Power conversion device.
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