JP5742762B2 - Power converter - Google Patents
Power converter Download PDFInfo
- Publication number
- JP5742762B2 JP5742762B2 JP2012065128A JP2012065128A JP5742762B2 JP 5742762 B2 JP5742762 B2 JP 5742762B2 JP 2012065128 A JP2012065128 A JP 2012065128A JP 2012065128 A JP2012065128 A JP 2012065128A JP 5742762 B2 JP5742762 B2 JP 5742762B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reactor
- bus bar
- capacitor
- heat transfer
- upper case
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 76
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 34
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Description
本明細書が開示する技術は、リアクトルとコンデンサを備える電力変換装置に関する。 The technology disclosed in the present specification relates to a power conversion device including a reactor and a capacitor.
インバータやコンバータなどの電力変換装置は、リアクトルとコンデンサとスイッチング素子で構成される昇圧回路あるいは降圧回路を含むことが多い。典型的な昇圧回路(あるいは降圧回路)では、リアクトルとコンデンサは直列に接続されている。より具体的には、昇圧回路(あるいは降圧回路)は、リアクトルとコンデンサの接続点が入力端に繋がっており、リアクトルの他端がスイッチング素子に繋がっており、コンデンサの他端がグランドに繋がっている回路構成を有している。昇圧回路あるいは降圧回路でリアクトルとセットで用いられるコンデンサはフィルタコンデンサと呼ばれることがある。 Power converters such as inverters and converters often include a step-up circuit or a step-down circuit composed of a reactor, a capacitor, and a switching element. In a typical step-up circuit (or step-down circuit), a reactor and a capacitor are connected in series. More specifically, in the step-up circuit (or step-down circuit), the connection point between the reactor and the capacitor is connected to the input end, the other end of the reactor is connected to the switching element, and the other end of the capacitor is connected to the ground. Circuit configuration. A capacitor used as a set with a reactor in a step-up circuit or a step-down circuit may be called a filter capacitor.
リアクトルもコンデンサも共に発熱するが、特にリアクトルは発熱量が多い。他方、コンデンサはリアクトルと比較すると耐熱性が低い。 Although both the reactor and the capacitor generate heat, the reactor generates a large amount of heat. On the other hand, the capacitor has lower heat resistance than the reactor.
近年、ハイブリッド車を含む電気自動車の開発が盛んであり、モータのパワーコントロールユニットは高容量化/コンパクト化の傾向にある。コンパクト化に伴ってリアクトルとコンデンサは近接配置されるようになり、リアクトルの熱がコンデンサに影響を及ぼさないように、リアクトルとコンデンサの間の遮熱技術が検討されている。 In recent years, electric vehicles including hybrid vehicles have been actively developed, and motor power control units have a tendency to increase in capacity / compact. With the downsizing, the reactor and the capacitor are arranged close to each other, and a heat shielding technique between the reactor and the capacitor is being studied so that the heat of the reactor does not affect the capacitor.
例えば特許文献1には、リアクトルとコンデンサの間に遮熱部材を配置するとともに、リアクトルとコンデンサを樹脂などの絶縁性伝熱材で覆う技術が開示されている。絶縁性熱伝材には例えばエポシキ系樹脂が用いられる。リアクトルとコンデンサは大電流が流れるため、バスバと呼ばれる導電性の高い金属細棒状の導電部材で接続されるが、特許文献1の技術はバスバも含めて伝熱材で覆ってしまう。特許文献1の技術は、遮熱部材と伝熱材でコンデンサをリアクトルの熱から保護する。 For example, Patent Document 1 discloses a technique in which a heat shielding member is disposed between a reactor and a capacitor, and the reactor and the capacitor are covered with an insulating heat transfer material such as a resin. For example, an epoxy resin is used as the insulating heat transfer material. Since a large current flows between the reactor and the capacitor, the reactor and the capacitor are connected to each other by a highly conductive metal rod-like conductive member called a bus bar. However, the technique of Patent Document 1 is covered with a heat transfer material including the bus bar. The technique of patent document 1 protects a capacitor | condenser from the heat of a reactor with a heat-shielding member and a heat-transfer material.
特許文献1の技術は、バスバを含めて伝熱材で覆い、熱を拡散させる。しかしながら、リアクトルとコンデンサを樹脂などの伝熱材で覆わない場合もある。他方、バスバは金属細棒状であるため熱伝導率が高く、バスバがリアクトルからコンデンサへの熱伝達経路の一つとなる。本明細書は、リアクトルとコンデンサを備えた電力変換装置においてバスバを通じたリアクトルからコンデンサへの熱伝達を抑制する技術を提供する。 The technique of Patent Document 1 covers a heat transfer material including a bus bar and diffuses heat. However, the reactor and the capacitor may not be covered with a heat transfer material such as resin. On the other hand, since the bus bar is in the shape of a thin metal rod, the heat conductivity is high, and the bus bar becomes one of the heat transfer paths from the reactor to the capacitor. This specification provides the technique which suppresses the heat transfer from the reactor to a capacitor | condenser through a bus bar in the power converter device provided with the reactor and the capacitor | condenser.
本明細書が開示する技術を具現化した電力変換装置の一態様は、リアクトルとコンデンサを接続しているバスバが、絶縁性の伝熱部材を介してケースと接触している。そのような構成を採用することで、リアクトルからバスバを伝わる熱の一部はコンデンサへ伝わらずケースへと拡散する。リアクトルからコンデンサへ伝わる熱量を抑制することができる。 In one aspect of the power conversion device that embodies the technology disclosed in the present specification, the bus bar connecting the reactor and the capacitor is in contact with the case via the insulating heat transfer member. By adopting such a configuration, part of the heat transmitted from the reactor to the bus bar is not transmitted to the capacitor but diffuses to the case. The amount of heat transferred from the reactor to the capacitor can be suppressed.
本明細書が開示する電力変換装置の別の態様は、電力変換装置のケースが上ケースと下ケースに分かれている。そして、リアクトルとコンデンサは下ケースに固定されており、バスバは伝熱部材を介して上ケースと接触している。この構成は、リアクトルとコンデンサを固定している下ケースとは別体の上ケースにバスバの熱を拡散させる。従ってコンデンサへの伝熱がより一層抑制できる。さらに、上ケースは、下ケースに対する蓋に相当する。すなわち、上記の構成によると、上ケースを外すとリアクトル、コンデンサ及びバスバが露出することになり、組み付け性やメンテナンス性に優れている。 In another aspect of the power conversion device disclosed in this specification, the case of the power conversion device is divided into an upper case and a lower case. The reactor and the capacitor are fixed to the lower case, and the bus bar is in contact with the upper case via the heat transfer member. In this configuration, the heat of the bus bar is diffused in an upper case separate from the lower case that fixes the reactor and the capacitor. Therefore, heat transfer to the capacitor can be further suppressed. Further, the upper case corresponds to a lid for the lower case. That is, according to said structure, if an upper case is removed, a reactor, a capacitor | condenser, and a bus bar will be exposed, and it is excellent in assemblability and maintenance property.
本明細書が開示する電力変換装置のさらに別の態様では、バスバは、リアクトルから延びて上方へ折れ曲がり、次いで水平に折れ曲がり、さらに下方へ折れ曲がってコンデンサに繋がっており、水平部分で伝熱部材を介して上ケースと接触している。通常は電気抵抗を小さくするためにバスバは短い方がよい。しかしながら、本明細書が開示する新規な電力変換装置の一態様では、リアクトルとコンデンサを最短でつなぐようにバスバを配索するのではなく、上方へ迂回してでも上ケースとの接触を図りコンデンサへの伝熱を抑えることにより、電力変換装置のトータルの性能を向上させる。 In still another aspect of the power conversion device disclosed in the present specification, the bus bar extends from the reactor, bends upward, then horizontally bends, further bends downward, and is connected to the condenser. Through the upper case. Normally, the bus bar should be short in order to reduce the electrical resistance. However, in one aspect of the novel power conversion device disclosed in this specification, the bus bar is not routed so as to connect the reactor and the capacitor in the shortest time, but the capacitor contacts the upper case even if it is bypassed upward. By suppressing heat transfer to the power converter, the total performance of the power converter is improved.
また、バスバの水平部分が上ケースと近接して平行に並ぶことにより、バスバのインダクタンスを低減する付加的な効果も期待できる。通常、ケース(上ケースと下ケース)は、アルミニウムなどの導電材料で作られる。バスバにはリアクトルから交流電流が流れることになるが、バスバに流れる交流に起因してバスバと平行な部分において上ケースに誘導磁界が発生する。誘導磁界はバスバに流れる電流が発生する磁界を打ち消すように作用し、その結果インダクタンスが低減される。 Further, since the horizontal portion of the bus bar is arranged in parallel near the upper case, an additional effect of reducing the bus bar inductance can be expected. Usually, the case (upper case and lower case) is made of a conductive material such as aluminum. An alternating current flows from the reactor to the bus bar, but an induction magnetic field is generated in the upper case in a portion parallel to the bus bar due to the alternating current flowing to the bus bar. The induced magnetic field acts to cancel the magnetic field generated by the current flowing through the bus bar, and as a result, the inductance is reduced.
さらに、バスバは、リアクトルから延びているリアクトル側バスバと、コンデンサから延びているコンデンサ側バスバがボルト止めされて構成されており、リアクトル側バスバが伝熱部材を介してケースと接触しているとよい。ボルト止めされている場所が熱溜りとなるが、その熱溜りよりもリアクトル側で熱の一部をケースに拡散させることによって、ボルト周辺、ひいては、コンデンサに伝わる熱量が低減される。 Further, the bus bar is configured by bolting the reactor side bus bar extending from the reactor and the capacitor side bus bar extending from the capacitor, and the reactor side bus bar is in contact with the case via the heat transfer member. Good. The place where the bolt is attached becomes a heat reservoir, but by spreading a part of the heat to the case on the reactor side of the heat reservoir, the amount of heat transmitted to the periphery of the bolt and thus to the capacitor is reduced.
伝熱部材は弾性を有するシート状であるとよい。リアクトル、コンデンサ、及びバスバが下ケースに固定され、上ケースを後から閉じる態様の場合、バスバと上ケースとの寸法公差を確保する必要がある。伝熱部材として弾性を有するシート状の部材を採用することによって、バスバと上ケースとの隙間にばらつきが生じても伝熱部材を介した接触を確保できる。 The heat transfer member may be a sheet having elasticity. In the case where the reactor, the capacitor, and the bus bar are fixed to the lower case and the upper case is closed later, it is necessary to ensure a dimensional tolerance between the bus bar and the upper case. By adopting a sheet-like member having elasticity as the heat transfer member, contact via the heat transfer member can be ensured even if the gap between the bus bar and the upper case varies.
本明細書が開示する技術の詳細、及び、さらなる改良は、発明の実施の形態で説明する。 Details of the technology disclosed in this specification and further improvements will be described in the embodiments of the present invention.
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、ハイブリッド車に搭載されるパワーコントロールユニットである。そのパワーコントロールユニットは、メインバッテリの電力を昇圧した後に交流に変換してモータへ出力する回路と、メインバッテリの電力を降圧して別の電気デバイスへ供給する回路を備える。 A power converter according to an embodiment will be described with reference to the drawings. The power converter of the embodiment is a power control unit mounted on a hybrid vehicle. The power control unit includes a circuit that boosts the power of the main battery, converts it into alternating current, and outputs the alternating current to the motor, and a circuit that steps down the power of the main battery and supplies it to another electric device.
パワーコントロールユニットの説明に先立って、ハイブリッド車の電力系を概説する。図1にハイブリッド車2の電力系のブロック図を示す。ハイブリッド車2は、走行用の駆動源として、モータ8とエンジン6を備えている。モータ8の出力トルクとエンジン6の出力トルクは、動力分配機構7で適宜に分配/合成され、車軸9(即ち車輪)へ伝達される。なお、図1は、本明細書が開示する技術の説明に要する部品だけを表しており、説明に関係のない一部の部品は図示を省略していることに留意されたい。
Prior to explaining the power control unit, the power system of the hybrid vehicle will be outlined. FIG. 1 shows a block diagram of a power system of the
モータ8を駆動するための電力はメインバッテリ3から供給される。メインバッテリ3の出力電圧は、例えば300ボルトである。また、ハイブリッド車2は、メインバッテリ3の他に、カーナビゲーション装置やルームランプなど、メインバッテリ3の出力電圧よりも低い電圧で駆動するデバイス群に電力を供給するための補機バッテリ24も備える。図1では、メインバッテリ3の出力電圧よりも低い電圧で駆動するデバイス群を「補機25」と総称している。なお、パワーコントロールユニット5の大電流系回路を除く信号処理回路(PWM生成回路など)も補機の一種である。また、「メインバッテリ」との呼称は、「補機バッテリ」と区別するための便宜上のものである。以下、説明を簡略化するため、パワーコントロールユニット5を「PCU5」と称することがある。
Electric power for driving the motor 8 is supplied from the
メインバッテリ3は、システムメインリレー4を介してPCU5に接続される。システムメインリレー4は、メインバッテリ3と車両の駆動系を接続したり切断したりするスイッチである。システムメインリレー4は、上位コントローラ(不図示)により切り換えられる。
The
PCU5は、メインバッテリ3とモータ8の間に介在する電子回路である。PCU5は、メインバッテリ3の電圧をモータ8の駆動に適した電圧(例えば600ボルト)まで昇圧する第1コンバータ回路12、昇圧後の直流電力を交流に変換するインバータ回路21、メインバッテリ3の電力を補機25の駆動に適した電圧(例えば12ボルト)に降圧する第2コンバータ回路18を含む。
The
なお、ハイブリッド車2は、エンジン6の駆動力、あるいは車両の減速エネルギを利用してモータ8で発電することもできる。モータ8が発電する場合、インバータ回路21が交流を直流に変換し、さらに第1コンバータ回路12がメインバッテリ3よりも僅かに高い電圧まで降圧し、メインバッテリ3へ供給する。
The
第1コンバータ回路12は、フィルタコンデンサ13とリアクトル14、及び、2個のスイッチング回路23aを主とする回路である。スイッチング回路23aは、IGBTとダイオードの逆並列回路で構成される。より詳しくは、第1コンバータ回路12の構成は次の通りである。リアクトル14とフィルタコンデンサ13は直列に接続され、その接続点が第1コンバータ回路12の入力に相当する。フィルタコンデンサ13の他端はグランドに接続している。リアクトル14の他端は直列に接続された2個のスイッチング素子の接続点に接続している。そのような回路構成は昇降圧コンバータとして良く知られている。
The
インバータ回路21は、モータ8のU、V、Wの各相の交流電流を生成すべくスイッチングを繰り返す6個のスイッチング回路23bを主とする回路である。スイッチング回路23bも、IGBTとダイオードの逆並列回路で構成される。
The
第1コンバータ回路12のスイッチング回路23aとインバータ回路21のスイッチング回路23bを構成するIGBTとダイオード、及びその周辺回路は、インテリジェントパワーモジュール(IPM)としてパッケージ化されている。なお、本明細書では、そのようなパッケージについては、説明を省略する。
The IGBTs and diodes and the peripheral circuits constituting the
第1コンバータ回路12の高電圧側(即ちインバータ回路側)には平滑化コンデンサ16が第1コンバータ回路12と並列に接続されている。平滑化コンデンサ16は、インバータ回路21に入力される電流を平滑化するために挿入されている。なお、第1コンバータ回路12のスイッチング回路23aの高電位側や、インバータ回路21のスイッチング回路23bの高電位側の電線をP線と称する。これに対し、第1コンバータ回路12とインバータ回路21の低電位側の電線をN線と称する。N線はグランドGに接続している。メインバッテリ3からモータ8へは大電流が供給されるので、その大電流が流れるフィルタコンデンサ13とリアクトル14は特に発熱量が大きい。
A smoothing
PCU5では、さらに、メインバッテリ3の電圧を降圧する第2コンバータ回路18も、システムメインリレー4を介してメインバッテリ3と接続されている。図1に示されているように、第2コンバータ回路18は、補機25に電力を供給するとともに、補機バッテリ24を充電する。補機バッテリ24は、メインバッテリ3から電力が供給されない場合(例えばシステムメインリレー4が開放されている場合)に補機25へ電力を供給するために備えられている。
In the
次に、PCU5のハードウエア構成を説明する。図2に、PCU5の一部(リアクトル14とフィルタコンデンサ13に関係する部分)の平面図を示し、図3に図2のIII−III矢視に相当する断面図を示す。ただし、図2と図3では、スイッチング回路23bを構成するIGBTとダイオードを収めたIPMなど、一部ハードウエアの図示を省略していることに留意されたい。また、図3では、第2コンバータユニット52の内部の図示を省略している。第2コンバータユニット52は、前述した第2コンバータ回路18を収めた筐体である。
Next, the hardware configuration of the
PCU5のケース41は、上ケース41aと下ケース41bに2分割されている。上ケース41a、下ケース41bのいずれもアルミニウムで作られており、導電性である。図2では上ケース41aの図示を省略している。ケース41の内部には、フィルタコンデンサ13、平滑化コンデンサ16、リアクトル14、及び、前述のIPM(不図示)が主たるユニットとして格納されている。ケース41には他に、前述したスイッチング回路23a、23bのためのPWM信号を生成する基板ユニットや、電子部品などを冷却する冷却器が格納されるが、その図示は省略している。
The
リアクトル14は、図3に示すように、コア15a、コア15aに捲回されたコイル15b、及び、コア15aを覆う樹脂15cで構成される。コア15aは、磁性体の鉄粉を焼成したものである。樹脂15cの下側が下ケース41bに固定される。図示を省略しているが、より具体的には樹脂15cはボルトにて下ケース41bに固定される。
As shown in FIG. 3, the
リアクトル14に隣接するようにフィルタコンデンサ13が配置される。リアクトル14とフィルタコンデンサ13の間で下ケース41bの底から上方に向けて遮蔽板41cが立設している。遮蔽板41cは、リアクトル14が発する熱が直接にフィルタコンデンサ13に伝わることを防いでいる。なお、リアクトル14とフィルタコンデンサ13はいずれも下ケース41bに固定される。
A
リアクトル14のコイル15bの一端14aにはリアクトル正極バスバ31(リアクトル側バスバ)が接続されており、コイル15bの他端14bにはリアクトル負極バスバ34が接続されている。図示を省略しているが、リアクトル負極バスバ34はグランドGに接続している。なお、「バスバ」は抵抗値の低い金属棒状の部材であり、大電流を流すための導電部材を意味する。
A reactor positive electrode bus bar 31 (reactor side bus bar) is connected to one
図1のブロック図からも明らかなとおり、リアクトル14の一端14aはフィルタコンデンサ13に接続している。ハードウエア的には、図2と図3に示すように、リアクトル14の一端14aで接続しているリアクトル正極バスバ31と、フィルタコンデンサ13から延びているコンデンサ側バスバ32が、ボルト38で連結されている。なお、図示を省略しているが、ボルト38には、メインバッテリ3から電力を供給するバスバも接続される。コンデンサ側バスバ32は、途中から分岐端32aが延びており、その分岐端32aがフィルタコンデンサ13の一方の電極に接続している。フィルタコンデンサ13の他方の電力はグランドGに接続している。コンデンサ側バスバ32の他端は、分岐端32aから更に下方へ延びており、DCコンバータ側バスバ35とボルト39で接続している。
As is apparent from the block diagram of FIG. 1, one
図4に、リアクトル正極バスバ31(リアクトル側バスバ31)とコンデンサ側バスバ32の斜視図を示す。リアクトル正極バスバ31の一端はリアクトル14のコイルの一端14aと接続している(図4の符号Paが示す箇所)。リアクトル正極バスバ31とコイルの一端14aは溶接にて接合している。リアクトル正極バスバ31は、コイルの一端14aから水平方向に延び、次いで上方に折れ曲がり、次いで水平に折れ曲がり、さらに下方へ折れ曲がってコンデンサ側バスバ32と接続している。リアクトル正極バスバ31とコンデンサ側バスバ32の接続点Pbは、フィルタコンデンサ13の上方である。コンデンサ側バスバ32は、フィルタコンデンサ13に沿って下方へと延びており、途中で分岐端32aがフィルタコンデンサ13の側方へと回り込んでいる。分岐端32aは、フィルタコンデンサ13の端部電極(メタリコン電極)に接続している。コンデンサ側バスバ32はさらに下方へ延びており、フィルタコンデンサ13の下側に回り込み、そこでDCコンバータ側バスバ35とボルト39を介して接続している(図4の符号Pcが示す箇所)。なお、各図におけるXYが水平面を示しており、Z軸が鉛直方向を示している。
FIG. 4 is a perspective view of the reactor positive electrode bus bar 31 (reactor side bus bar 31) and the capacitor
リアクトル正極バスバ31の最上方の水平部分31aの上に伝熱部材36が配置されており、その伝熱部材36は上ケース41aと接している(図3参照)。即ち、リアクトル正極バスバ31は伝熱部材36を介して上ケース41aと接している。伝熱部材36は絶縁材でもある。伝熱部材36は、例えばシリコンゴム製であり、絶縁性と伝熱性に優れている。また、伝熱部材36は適度な弾力があり、上ケース41aを下ケース41bに被せる際、伝熱部材36はリアクトル正極バスバ31と上ケース41aとの間で縮み、リアクトル正極バスバ31と上ケース41aの双方に密着する。
A
リアクトル14にはモータを駆動する大電流が流れるため、発熱量が大きい。リアクトル14を構成するコイル15bは平角線で作られており、また、コイル15bに電気的に接続するバスバも細板状であるため、熱が伝達し易い。図3によく示されているように、リアクトル正極バスバ31は一旦上方に折れ曲がり、次に水平方向に折れ曲がっている。その水平部分31aが伝熱部材36を介して上ケース41aと接している。リアクトル14の熱は、リアクトル正極バスバ31とコンデンサ側バスバ32を介してフィルタコンデンサ13に伝わるが、一部の熱は水平部分31aから伝熱部材36を介して上ケース41aに放出される。即ち、バスバを介してリアクトル14からフィルタコンデンサ13へ伝わる熱量が抑制される。水平部分31aはフィルタコンデンサ13から比較的に離れているため、上ケース41aから下ケース41bへと迂回してコンデンサ13に伝わる熱量も多くはない。図3、図4に良く示されているように、リアクトルの一端14aとフィルタコンデンサ13の電極を最短距離で繋ぐにはリアクトル正極バスバ31を上方へ迂回させる必要はない。しかし本明細書が開示する技術は、上ケース41aの近傍を通るようにバスバを迂回させ、バスバと上ケース41aを、伝熱部材36を介して接触させる。そのような構造により、リアクトル14からフィルタコンデンサ13へ伝わる熱量を抑制し、フィルタコンデンサ13を熱的に保護する。
Since a large current for driving the motor flows through the
さらに、リアクトルの熱を上ケース41aに伝える水平部分31aは、リアクトル正極バスバ31とコンデンサ側バスバ32の接続点であるボルト38よりもリアクトル側に位置している。ボルト38は熱を溜めやすいが、ボルト38よりもリアクトル側でバスバが上ケース41aと接しているので、ボルト38に達する前に熱を上ケース41aへ拡散させることができる。ボルト38に熱量が溜まるのを抑制することにより、リアクトル14からフィルタコンデンサ13に伝わる熱量をより一層効果的に抑制している。
Further, the
さらに、水平部分31aは上ケース41aの天板の近傍を平行に延びている。上ケース41aはアルミニウムで導電性である。バスバにはリアクトル14を通じて交流が流れる。バスバを流れる電流の変化に起因して上ケース41aには誘導磁界が発生する。その誘導磁界はバスバを流れる電流が発生する磁界の一部を相殺する。バスバを流れる電流が発生する磁界の一部が相殺されるため、上記の構造は、バスバのインダクタンスを低減するという付加的な効果も得られる。
Further, the
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、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。また、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するものであり、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 illustrated in the present specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.
2:ハイブリッド車
3:メインバッテリ
4:システムメインリレー
5:パワーコントロールユニット(電力変換装置)
6:エンジン
8:モータ
12:コンバータ回路
13:フィルタコンデンサ
14:リアクトル
15b コイル
16:平滑化コンデンサ
18:コンバータ回路
21:インバータ回路
23a、23b:スイッチング回路
24:補機バッテリ
25:補機
31:リアクトル正極バスバ(リアクトル側バスバ)
31a 水平部分
32:コンデンサ側バスバ
32a:分岐端
36:伝熱部材
38、39:ボルト
41:ケース
41a:上ケース
41b:下ケース
52:コンバータユニット
2: Hybrid vehicle 3: Main battery 4: System main relay 5: Power control unit (power converter)
6: Engine 8: Motor 12: Converter circuit 13: Filter capacitor 14:
31a Horizontal portion 32: Capacitor-
Claims (4)
ケースは上ケースと下ケースに分かれており、
リアクトルとコンデンサは下ケースに固定されており、
バスバは伝熱部材を介して上ケースと接触していることを特徴とする電力変換装置。 The bus bar connecting the reactor and the capacitor is in contact with the case via an insulating heat transfer member ,
The case is divided into an upper case and a lower case.
The reactor and capacitor are fixed to the lower case,
The bus bar is in contact with the upper case through a heat transfer member .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012065128A JP5742762B2 (en) | 2012-03-22 | 2012-03-22 | Power converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012065128A JP5742762B2 (en) | 2012-03-22 | 2012-03-22 | Power converter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013198350A JP2013198350A (en) | 2013-09-30 |
JP5742762B2 true JP5742762B2 (en) | 2015-07-01 |
Family
ID=49396647
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012065128A Active JP5742762B2 (en) | 2012-03-22 | 2012-03-22 | Power converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5742762B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6500756B2 (en) * | 2015-11-17 | 2019-04-17 | 株式会社デンソー | Power converter |
JP6491703B2 (en) | 2017-07-13 | 2019-03-27 | 本田技研工業株式会社 | Vehicle and drive circuit unit |
US12021459B2 (en) | 2020-04-30 | 2024-06-25 | Hitachi Astemo, Ltd. | Power conversion device |
JP2022128162A (en) * | 2021-02-22 | 2022-09-01 | 株式会社デンソー | electrical equipment |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005019791A (en) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Power controlling device |
JP4342432B2 (en) * | 2004-12-22 | 2009-10-14 | 新電元工業株式会社 | Electric circuit device and cooling structure in electric circuit device |
JP5285258B2 (en) * | 2007-09-28 | 2013-09-11 | 三菱重工業株式会社 | Electric compressor |
JP5338803B2 (en) * | 2010-01-22 | 2013-11-13 | 株式会社デンソー | Power converter |
JP5917102B2 (en) * | 2011-11-15 | 2016-05-11 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Inverter device, electric drive system |
-
2012
- 2012-03-22 JP JP2012065128A patent/JP5742762B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013198350A (en) | 2013-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4452952B2 (en) | Power converter | |
US9425707B2 (en) | Inverter device capable of appropriately fixing a power module having a switching element and a smoothing capacitor in a limited region | |
JP4936466B2 (en) | Power semiconductor unit | |
WO2014141758A1 (en) | Electric power conversion device | |
KR102194361B1 (en) | Electrical device and manufacturing method of the same | |
JP5622658B2 (en) | Power converter | |
JP2010035345A (en) | Power conversion device and electric vehicle | |
JP6646739B2 (en) | Power converter | |
JP2007174760A (en) | Power converter | |
US10381922B2 (en) | Power converter | |
JP5718873B2 (en) | Power converter for electric vehicles | |
JP5742762B2 (en) | Power converter | |
JP2019103383A (en) | Electrical equipment and method of manufacturing the same | |
JP4866680B2 (en) | DCDC converter | |
JP6182021B2 (en) | Power converter | |
JP2015136223A (en) | power converter | |
JP7035845B2 (en) | Power converter | |
JP5936745B1 (en) | Power converter for vehicle | |
JP2019187207A (en) | Electric power converter | |
JP2016116340A (en) | Power conversion unit | |
JP5952142B2 (en) | Power control unit | |
WO2016186087A1 (en) | Capacitor module | |
JP2014150215A (en) | Cooling device and motor control device including the same | |
JP2005094882A (en) | Power module | |
JP2015136225A (en) | power converter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140226 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141121 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141202 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141211 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150407 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150420 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5742762 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |