JP7079625B2 - 電力変換装置 - Google Patents

Description

本発明は、電力変換装置に関する。

従来、ジェネレータ及びモータが収容される駆動装置ケースと、駆動装置ケースに搭載されるパワーコントロールユニットと、を備える車両用駆動ユニットが知られている（例えば、特許文献１参照）。この車両用駆動ユニットにおいて、パワーコントロールユニットは、ジェネレータ及びモータの各々に接続される２つのインバータ、２つのインバータを制御する制御部、及び電流センサなどを、ユニットケース内に備えている。

特開２０１６－１４０１９８号公報

ところで、上記従来技術に係る電力変換装置においては、ジェネレータ及びモータの各々に接続されるインバータなどの電子機器を構成する電子部品、例えば半導体素子、コンデンサ、及びリアクトルなどを効率的に冷却することによって、電子機器を小型化して、構成に要する費用を削減することが望まれている。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、冷却効率を向上させることが可能な電力変換装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明は以下の態様を採用した。
（１）本発明の一態様に係る電力変換装置は、モータ（例えば、実施形態での第１モータ１２及び第２モータ１３）に対して電力を授受するスイッチング素子であるハイサイドアーム素子（例えば、実施形態でのハイサイドアームの各トランジスタＵＨ，ＶＨ，ＷＨ）及びローサイドアーム素子（例えば、実施形態でのローサイドアームの各トランジスタＵＬ，ＶＬ，ＷＬ）からなる素子列（例えば、実施形態での各素子列ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１，ＰＵ２，ＰＶ２，ＰＷ２）と、前記素子列に電気的に接続されトランジスタを含む電圧変換用素子（例えば、実施形態での第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２）と、所定方向（例えば、実施形態での第３方向Ｄ３）において前記素子列を間に挟んで両側に配置され、冷媒が流通する冷媒流路（例えば、実施形態での冷媒流路７７，９０）が形成された第１放熱部（例えば、実施形態での第１放熱部７１）及び第２放熱部（例えば、実施形態での第２放熱部７２）と、前記所定方向において前記第１放熱部及び前記第２放熱部の各々に対して前記素子列とは反対側に配置された複数の回路構成部品（例えば、実施形態でのリアクトル２２、コンデンサユニット２３、及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０）と、を備え、前記第１放熱部が、前記素子列を搭載する搭載面（例えば、搭載面７５Ａ）を有し、前記複数の回路構成部品は、コンデンサ（例えば、実施形態でのコンデンサユニット２３）と、前記電圧変換用素子に接続されて前記電圧変換用素子とともに電圧変換を行うリアクトル（例えば、実施形態でのリアクトル２２）とを備え、前記リアクトルは、前記所定方向において前記第１放熱部に対して前記素子列とは反対側に配置され、前記コンデンサは、前記所定方向において前記第２放熱部に対して前記素子列とは反対側に配置されており、前記複数の回路構成部品は、前記電圧変換用素子および前記リアクトルにより電圧変換が行われて前記素子列に供給される電源電圧を降圧可能な電圧変換器を備え、前記電圧変換器は、前記所定方向において前記第１放熱部に対して前記素子列とは反対側に配置されており、前記電圧変換用素子の電源側接続端に電気的に接続される電源側コンデンサを備え、前記所定方向に交差する方向において、前記電源側コンデンサは、前記リアクトルと前記電圧変換器との間に配置されている。

（２）上記（１）に記載の電力変換装置では、前記複数の回路構成部品は、前記電圧変換用素子および前記リアクトルにより電圧変換が行われて前記素子列に供給される電源電圧（例えば、実施形態での第１バッテリ１１の出力電圧）を降圧可能な電圧変換器（例えば、実施形態でのＤＣ－ＤＣコンバータ３０）を備え、前記電圧変換器は、前記所定方向において前記第１放熱部に対して前記素子列とは反対側に配置されてもよい。

（３）上記（２）に記載の電力変換装置では、前記電圧変換器は、前記リアクトルよりも前記冷媒流路の上流側に配置されてもよい。

（４）上記（１）から（３）の何れか１つに記載の電力変換装置では、前記所定方向から見て、前記電圧変換用素子は、前記リアクトルに重なる部分を有してもよい。

（５）上記（４）に記載の電力変換装置では、前記コンデンサは、前記電圧変換用素子の電源側接続端（例えば、実施形態での第３バスバー５３及び負極バスバーＮＶ）に電気的に接続される電源側コンデンサ（例えば、実施形態での第１平滑コンデンサ４１）を備え、前記所定方向から見て、前記電源側コンデンサは、前記電圧変換用素子及び前記リアクトルに重なる部分を有してもよい。

（６）上記（２）又は（３）に記載の電力変換装置は、前記電圧変換用素子の電源側接続端（例えば、実施形態での第３バスバー５３及び負極バスバーＮＶ）に電気的に接続される電源側コンデンサ（例えば、実施形態での第１平滑コンデンサ４１）を備え、前記所定方向に交差する方向（例えば、実施形態での第１方向Ｄ１）において、前記電源側コンデンサは、前記リアクトルと前記電圧変換器との間に配置されてもよい。

上記（１）によれば、素子列に対して、リアクトルは第１放熱部側に配置され、コンデンサは第２放熱部側に配置されるので、素子列に加えてリアクトル及びコンデンサを効率よく冷却することができ、各部品の冷却性に起因する大型化を抑制することができる。

さらに、上記（２）の場合、素子列に対して、電圧変換器及びリアクトルは第１放熱部側に配置されるので、第２放熱部においてコンデンサを配置可能な領域が小さくなることを抑制し、コンデンサを効率よく冷却することができる。
さらに、上記（３）の場合、電圧変換器をリアクトルよりも優先的に冷却することにより、例えば車両などにおける低圧系の補機類に電力を供給する電圧変換器を確実に保護することができる。

さらに、上記（４）の場合、電圧変換用素子とリアクトルとを電気的に接続する接続部材が長くなることを抑制し、効率的に配線することができる。
さらに、上記（５）の場合、電源側コンデンサと電圧変換用素子とを電気的に接続する接続部材が長くなることを抑制し、効率的に配線することができる。また、コンデンサは電源側コンデンサを備えるので、複数のコンデンサが存在する場合であっても集中的に配置することができ、大型化を抑制することができる。

さらに、上記（６）の場合、電源側コンデンサと、リアクトル及び電圧変換器と、を電気的に接続する接続部材が長くなることを抑制し、効率的に配線することができる。

本発明の実施形態に係る電力変換装置の構成を模式的に示す側面図である。 本発明の実施形態に係る電力変換装置のリアクトル及びＤＣ－ＤＣコンバータの第１放熱部に対する配置を模式的に示す図である。 本発明の実施形態に係る電力変換装置の一部の構成を模式的に示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る電力変換装置を搭載する車両の一部の構成を示す図である。 本発明の実施形態の第１変形例に係る電力変換装置の構成を模式的に示す側面図である。 本発明の実施形態の第２変形例に係る電力変換装置の構成を模式的に示す側面図である。 本発明の実施形態の第３変形例に係る電力変換装置の構成を模式的に示す側面図である。 本発明の実施形態の第４変形例に係る電力変換装置の構成を模式的に示す側面図である。 本発明の実施形態の第５変形例に係る電力変換装置の一部の構成を模式的に示す斜視図である。

以下、本発明の電力変換装置の一実施形態について添付図面を参照しながら説明する。

本実施形態による電力変換装置は、モータと第１バッテリとの間の電力授受を制御するとともに、第１バッテリの電圧の第２バッテリに対する降圧を制御する。例えば、電力変換装置は、電動車両等に搭載されている。電動車両は、電気自動車、ハイブリッド車両、及び燃料電池車両等である。電気自動車は、第１バッテリを動力源として駆動する。ハイブリッド車両は、第１バッテリ及び内燃機関を動力源として駆動する。燃料電池車両は、燃料電池を動力源として駆動する。

図１は、本発明の実施形態に係る電力変換装置１の構成を模式的に示す側面図である。図２は、本発明の実施形態に係る電力変換装置１のリアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０の第１放熱部７１に対する配置を模式的に示す図である。図３は、本発明の実施形態に係る電力変換装置１の一部の構成を模式的に示す斜視図である。図４は、本発明の実施形態に係る電力変換装置１を搭載する車両１０の一部の構成を示す図である。

＜車両＞
図４に示すように、車両１０は、電力変換装置１に加えて、第１バッテリ１１（ＢＡＴＴ）と、走行駆動用の第１モータ１２（ＭＯＴ）、発電用の第２モータ１３（ＧＥＮ）と、第２バッテリ１４と、補機類１５と、を備えている。
第１バッテリ１１は、例えば、車両１０の動力源である高圧のバッテリである。第１バッテリ１１は、バッテリケースと、バッテリケース内に収容される複数のバッテリモジュールと、を備えている。バッテリモジュールは、直列に接続される複数のバッテリセルを備えている。第１バッテリ１１は、電力変換装置１の直流コネクタ１ａに接続される正極端子ＰＢ及び負極端子ＮＢを備えている。正極端子ＰＢ及び負極端子ＮＢは、バッテリケース内において直列に接続される複数のバッテリモジュールの正極端及び負極端に接続されている。

第１モータ１２は、第１バッテリ１１から供給される電力によって回転駆動力（力行動作）を発生させる。第２モータ１３は、回転軸に入力される回転駆動力によって発電電力を発生させる。ここで、第２モータ１３には、内燃機関の回転動力が伝達可能に構成されている。例えば、第１モータ１２及び第２モータ１３の各々は、３相交流のブラシレスＤＣモータである。３相は、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相である。第１モータ１２及び第２モータ１３の各々は、インナーロータ型である。各モータ１２，１３は、界磁用の永久磁石を有する回転子と、回転子を回転させる回転磁界を発生させるための３相のステータ巻線を有する固定子と、をそれぞれ備えている。第１モータ１２の３相のステータ巻線は、電力変換装置１の第１の３相コネクタ１ｂに接続されている。第２モータ１３の３相のステータ巻線は、電力変換装置１の第２の３相コネクタ１ｃに接続されている。

第２バッテリ１４は、例えば、車両１０の車載機器などの補機類を駆動する低圧のバッテリである。第２バッテリ１４は、電力変換装置１のＤＣ－ＤＣコンバータ３０を介して第１バッテリ１１に接続されている。第２バッテリ１４は、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０から出力される電圧、つまり第１バッテリ１１の出力電圧が降圧されて得られる電圧が印加される。
補機類１５は、第２バッテリ１４から出力される電圧、つまり補機類１５の作動電圧によって駆動される。補機類１５は、例えば、各種のセンサ及び電装機器などである。

＜電力変換装置＞
電力変換装置１は、パワーモジュール２１（Ｐ／Ｍ）と、リアクトル２２と、コンデンサユニット２３と、抵抗器２４と、第１電流センサ２５と、第２電流センサ２６と、第３電流センサ２７と、電子制御ユニット２８（ＭＯＴ ＧＥＮ ＥＣＵ）と、ゲートドライブユニット２９（Ｇ／Ｄ ＶＣＵ ＥＣＵ）と、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０と、を備えている。
パワーモジュール２１は、第１電力変換回路部３１と、第２電力変換回路部３２と、第３電力変換回路部３３と、を備えている。第１電力変換回路部３１は、第１の３相コネクタ１ｂによって第１モータ１２の３相のステータ巻線に接続されている。第１電力変換回路部３１は、第１バッテリ１１から第３電力変換回路部３３を介して入力される直流電力を３相交流電力に変換する。第２電力変換回路部３２は、第２の３相コネクタ１ｃによって第２モータ１３の３相のステータ巻線に接続されている。第２電力変換回路部３２は、第２モータ１３から入力される３相交流電力を直流電力に変換する。第２電力変換回路部３２によって変換された直流電力は、第１バッテリ１１及び第１電力変換回路部３１の少なくとも一方に供給することが可能である。

第１電力変換回路部３１及び第２電力変換回路部３２の各々は、ブリッジ接続される複数のスイッチング素子によって形成されるブリッジ回路を備えている。例えば、スイッチング素子は、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、又はＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semi-conductor Field Effect Transistor）等のトランジスタである。例えば、ブリッジ回路においては、対を成すハイサイドアーム及びローサイドアームＵ相トランジスタＵＨ，ＵＬと、対を成すハイサイドアーム及びローサイドアームＶ相トランジスタＶＨ，ＶＬと、対を成すハイサイドアーム及びローサイドアームＷ相トランジスタＷＨ，ＷＬとが、それぞれブリッジ接続されている。

ハイサイドアームの各トランジスタＵＨ，ＶＨ，ＷＨは、コレクタが正極バスバーＰＩに接続されてハイサイドアームを構成している。各相においてハイサイドアームの各正極バスバーＰＩは、コンデンサユニット２３の正極バスバー５０ｐに接続されている。
ローサイドアームの各トランジスタＵＬ，ＶＬ，ＷＬは、エミッタが負極バスバーＮＩに接続されてローサイドアームを構成している。各相においてローサイドアームの各負極バスバーＮＩは、コンデンサユニット２３の負極バスバー５０ｎに接続されている。

各相においてハイサイドアームの各トランジスタＵＨ，ＶＨ，ＷＨのエミッタは、接続点ＴＩにおいてローサイドアームの各トランジスタＵＬ，ＶＬ，ＷＬのコレクタに接続されている。
第１電力変換回路部３１の各相において接続点ＴＩを形成する第１バスバー５１は第１入出力端子Ｑ１に接続されている。第１入出力端子Ｑ１は、第１の３相コネクタ１ｂに接続されている。第１電力変換回路部３１の各相の接続点ＴＩは、第１バスバー５１、第１入出力端子Ｑ１、及び第１の３相コネクタ１ｂを介して第１モータ１２の各相のステータ巻線に接続されている。

第２電力変換回路部３２の各相において接続点ＴＩを形成する第２バスバー５２は第２入出力端子Ｑ２に接続されている。第２入出力端子Ｑ２は、第２の３相コネクタ１ｃに接続されている。第２電力変換回路部３２の各相の接続点ＴＩは、第２バスバー５２、第２入出力端子Ｑ２、及び第２の３相コネクタ１ｃを介して第２モータ１３の各相のステータ巻線に接続されている。
ブリッジ回路は、各トランジスタＵＨ，ＵＬ，ＶＨ，ＶＬ，ＷＨ，ＷＬのコレクタ－エミッタ間においてエミッタからコレクタに向けて順方向となるように接続されるダイオードを備えている。

第１電力変換回路部３１及び第２電力変換回路部３２の各々は、ゲートドライブユニット２９から各トランジスタＵＨ，ＶＨ，ＷＨ，ＵＬ，ＶＬ，ＷＬのゲートに入力されるスイッチング指令であるゲート信号に基づき、各相のトランジスタ対のオン（導通）／オフ（遮断）を切り替える。第１電力変換回路部３１は、第１バッテリ１１から第３電力変換回路部３３を介して入力される直流電力を３相交流電力に変換し、第１モータ１２の３相のステータ巻線への通電を順次転流させることで、３相のステータ巻線に交流のＵ相電流、Ｖ相電流、及びＷ相電流を通電する。第２電力変換回路部３２は、第２モータ１３の回転に同期がとられた各相のトランジスタ対のオン（導通）／オフ（遮断）駆動によって、第２モータ１３の３相のステータ巻線から出力される３相交流電力を直流電力に変換する。

第３電力変換回路部３３は、電圧コントロールユニット（ＶＣＵ）である。第３電力変換回路部３３は、対を成すハイサイドアーム及びローサイドアームのスイッチング素子を備えている。例えば、第３電力変換回路部３３は、ハイサイドアームの第１トランジスタＳ１及びローサイドアームの第２トランジスタＳ２を備えている。

第１トランジスタＳ１は、コレクタが正極バスバーＰＶに接続されてハイサイドアームを構成している。ハイサイドアームの正極バスバーＰＶは、コンデンサユニット２３の正極バスバー５０ｐに接続されている。第２トランジスタＳ２は、エミッタが負極バスバーＮＶに接続されてローサイドアームを構成している。ローサイドアームの負極バスバーＮＶは、コンデンサユニット２３の負極バスバー５０ｎに接続されている。コンデンサユニット２３の負極バスバー５０ｎは、第１バッテリ１１の負極端子ＮＢに接続されている。ハイサイドアームの第１トランジスタＳ１のエミッタはローサイドアームの第２トランジスタＳ２のコレクタに接続されている。第３電力変換回路部３３は、第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２の各々のコレクタ－エミッタ間においてエミッタからコレクタに向けて順方向となるように接続されるダイオードを備えている。

ハイサイドアームの第１トランジスタＳ１とローサイドアームの第２トランジスタＳ２との接続点を形成する第３バスバー５３は、リアクトル２２に接続されている。リアクトル２２の両端は、第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２の接続点と、第１バッテリ１１の正極端子ＰＢとに接続されている。リアクトル２２は、コイルと、コイルの温度を検出する温度センサとを備えている。温度センサは、信号線によって電子制御ユニット２８に接続されている。

第３電力変換回路部３３は、ゲートドライブユニット２９から第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２の各々のゲートに入力されるスイッチング指令であるゲート信号に基づき、トランジスタ対のオン（導通）／オフ（遮断）を切り替える。

第３電力変換回路部３３は、昇圧時において、第２トランジスタＳ２がオン（導通）及び第１トランジスタＳ１がオフ（遮断）に設定される第１状態と、第２トランジスタＳ２がオフ（遮断）及び第１トランジスタＳ１がオン（導通）に設定される第２状態とを交互に切り替える。第１状態では、順次、第１バッテリ１１の正極端子ＰＢ、リアクトル２２、第２トランジスタＳ２、第１バッテリ１１の負極端子ＮＢへと電流が流れ、リアクトル２２が直流励磁されて磁気エネルギーが蓄積される。第２状態では、リアクトル２２に流れる電流が遮断されることに起因する磁束の変化を妨げるようにしてリアクトル２２の両端間に起電圧（誘導電圧）が発生する。リアクトル２２に蓄積された磁気エネルギーによる誘導電圧はバッテリ電圧に重畳されて、第１バッテリ１１の端子間電圧よりも高い昇圧電圧が第３電力変換回路部３３の正極バスバーＰＶと負極バスバーＮＶとの間に印加される。

第３電力変換回路部３３は、回生時において、第２状態と、第１状態とを交互に切り替える。第２状態では、順次、第３電力変換回路部３３の正極バスバーＰＶ、第１トランジスタＳ１、リアクトル２２、第１バッテリ１１の正極端子ＰＢへと電流が流れ、リアクトル２２が直流励磁されて磁気エネルギーが蓄積される。第１状態では、リアクトル２２に流れる電流が遮断されることに起因する磁束の変化を妨げるようにしてリアクトル２２の両端間に起電圧（誘導電圧）が発生する。リアクトル２２に蓄積された磁気エネルギーによる誘導電圧は降圧されて、第３電力変換回路部３３の正極バスバーＰＶ及び負極バスバーＮＶ間の電圧よりも低い降圧電圧が第１バッテリ１１の正極端子ＰＢと負極端子ＮＢとの間に印加される。

コンデンサユニット２３は、第１平滑コンデンサ４１と、第２平滑コンデンサ４２と、ノイズフィルタ４３と、を備えている。

第１平滑コンデンサ４１は、第１バッテリ１１の正極端子ＰＢと負極端子ＮＢとの間に接続されている。第１平滑コンデンサ４１は、第３電力変換回路部３３の回生時における第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２のオン／オフの切換動作に伴って発生する電圧変動を平滑化する。
第２平滑コンデンサ４２は、第１電力変換回路部３１及び第２電力変換回路部３２の各々の正極バスバーＰＩ及び負極バスバーＮＩ間、並びに第３電力変換回路部３３の正極バスバーＰＶ及び負極バスバーＮＶ間に接続されている。第２平滑コンデンサ４２は、正極バスバー５０ｐ及び負極バスバー５０ｎを介して、複数の正極バスバーＰＩ及び負極バスバーＮＩ、並びに正極バスバーＰＶ及び負極バスバーＮＶに接続されている。第２平滑コンデンサ４２は、第１電力変換回路部３１及び第２電力変換回路部３２の各々の各トランジスタＵＨ，ＵＬ，ＶＨ，ＶＬ，ＷＨ，ＷＬのオン／オフの切換動作に伴って発生する電圧変動を平滑化する。第２平滑コンデンサ４２は、第３電力変換回路部３３の昇圧時における第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２のオン／オフの切換動作に伴って発生する電圧変動を平滑化する。

ノイズフィルタ４３は、第１電力変換回路部３１及び第２電力変換回路部３２の各々の正極バスバーＰＩ及び負極バスバーＮＩ間、並びに第３電力変換回路部３３の正極バスバーＰＶ及び負極バスバーＮＶ間に接続されている。ノイズフィルタ４３は、直列に接続される２つのコンデンサを備えている。２つのコンデンサの接続点は、車両１０のボディグラウンド等に接続されている。
抵抗器２４は、第１電力変換回路部３１及び第２電力変換回路部３２の各々の正極バスバーＰＩ及び負極バスバーＮＩ間、並びに第３電力変換回路部３３の正極バスバーＰＶ及び負極バスバーＮＶ間に接続されている。

第１電流センサ２５は、第１電力変換回路部３１の各相の接続点ＴＩを成し、第１入出力端子Ｑ１と接続される第１バスバー５１に配置され、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の各々の電流を検出する。第２電流センサ２６は、第２電力変換回路部３２の各相の接続点ＴＩを成すとともに第２入出力端子Ｑ２と接続される第２バスバー５２に配置され、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の各々の電流を検出する。第３電流センサ２７は、第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２の接続点を成すとともにリアクトル２２と接続される第３バスバー５３に配置され、リアクトル２２に流れる電流を検出する。
第１電流センサ２５、第２電流センサ２６、及び第３電流センサ２７の各々は、信号線によって電子制御ユニット２８に接続されている。

電子制御ユニット２８は、第１モータ１２及び第２モータ１３の各々の動作を制御する。例えば、電子制御ユニット２８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサによって所定のプログラムが実行されることにより機能するソフトウェア機能部である。ソフトウェア機能部は、ＣＰＵ等のプロセッサ、プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、及びタイマー等の電子回路を備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。なお、電子制御ユニット２８の少なくとも一部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路であってもよい。例えば、電子制御ユニット２８は、第１電流センサ２５の電流検出値と第１モータ１２に対するトルク指令値に応じた電流目標値とを用いる電流のフィードバック制御等を実行し、ゲートドライブユニット２９に入力する制御信号を生成する。例えば、電子制御ユニット２８は、第２電流センサ２６の電流検出値と第２モータ１３に対する回生指令値に応じた電流目標値とを用いる電流のフィードバック制御等を実行し、ゲートドライブユニット２９に入力する制御信号を生成する。制御信号は、第１電力変換回路部３１及び第２電力変換回路部３２の各々の各トランジスタＵＨ，ＶＨ，ＷＨ，ＵＬ，ＶＬ，ＷＬをオン（導通）／オフ（遮断）駆動するタイミングを示す信号である。例えば、制御信号は、パルス幅変調された信号等である。

ゲートドライブユニット２９は、電子制御ユニット２８から受け取る制御信号に基づいて、第１電力変換回路部３１及び第２電力変換回路部３２の各々の各トランジスタＵＨ，ＶＨ，ＷＨ，ＵＬ，ＶＬ，ＷＬを実際にオン（導通）／オフ（遮断）駆動するためのゲート信号を生成する。例えば、ゲートドライブユニット２９は、制御信号の増幅及びレベルシフト等を実行して、ゲート信号を生成する。
ゲートドライブユニット２９は、第３電力変換回路部３３の第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２の各々をオン（導通）／オフ（遮断）駆動するためのゲート信号を生成する。例えば、ゲートドライブユニット２９は、第３電力変換回路部３３の昇圧時における昇圧電圧指令又は第３電力変換回路部３３の回生時における降圧電圧指令に応じたデューティー比のゲート信号を生成する。デューティー比は、第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２の比率である。

ＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、直流コネクタ１ａを介して第１バッテリ１１の正極端子ＰＢ及び負極端子ＮＢに接続される第１正極バスバー６０ｐ１及び第１負極バスバー６０ｎ１を備えている。ＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、第２バッテリ１４の正極端子及び負極端子に接続される第２正極バスバー６０ｐ２及び第２負極バスバー６０ｎ２を備えている。
なお、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、電力変換装置１を構成する他の部品、例えばパワーモジュール２１などと、同一のユニット内に配置されてもよいし、電力変換装置１を構成する他の部品が配置されるユニットの外部に配置されてもよい。

図３に示すように、パワーモジュール２１の第１電力変換回路部３１、第２電力変換回路部３２、及び第３電力変換回路部３３の各々において、対を成すハイサイドアーム及びローサイドアームのスイッチング素子は素子列を形成している。
第１電力変換回路部３１において、ハイサイドアーム及びローサイドアームＵ相トランジスタＵＨ，ＵＬは素子列ＰＵ１を形成し、ハイサイドアーム及びローサイドアームＶ相トランジスタＶＨ，ＶＬは素子列ＰＶ１を形成し、ハイサイドアーム及びローサイドアームＷ相トランジスタＷＨ，ＷＬは素子列ＰＷ１を形成している。
第２電力変換回路部３２において、ハイサイドアーム及びローサイドアームＵ相トランジスタＵＨ，ＵＬは素子列ＰＵ２を形成し、ハイサイドアーム及びローサイドアームＶ相トランジスタＶＨ，ＶＬは素子列ＰＶ２を形成し、ハイサイドアーム及びローサイドアームＷ相トランジスタＷＨ，ＷＬは素子列ＰＷ２を形成している。
第３電力変換回路部３３において、ハイサイドアームの第１トランジスタＳ１及びローサイドアームの第２トランジスタＳ２は素子列ＰＳを形成している。

各素子列ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１，ＰＵ２，ＰＶ２，ＰＷ２，ＰＳにおいて、ハイサイドアームのスイッチング素子とローサイドアームのスイッチング素子とは、例えば、所定の第１方向Ｄ１に直交する第２方向Ｄ２に並んで配置されている。
第１電力変換回路部３１の３つの素子列ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１と、第２電力変換回路部３２の３つの素子列ＰＵ２，ＰＶ２，ＰＷ２と、第３電力変換回路部３３の１つの素子列ＰＳとは、所定の第１方向Ｄ１において順次に並んで配置されている。さらに、第１電力変換回路部３１の３つの素子列ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１は、第１方向Ｄ１に順次に並んで配置され、第２電力変換回路部３２の３つの素子列ＰＵ２，ＰＶ２，ＰＷ２は、第１方向Ｄ１に順次に並んで配置されている。

図１及び図３に示すように、電力変換装置１は、所定の第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に直交する第３方向Ｄ３においてパワーモジュール２１を両側から挟み込む第１放熱部７１（Ｗ／Ｊ）及び第２放熱部７２（Ｗ／Ｊ）と、２つの継手部７３と、４つのシール部材７４と、を備えている。例えば、第３方向Ｄ３は、パワーモジュール２１の厚さ方向である。
第１放熱部７１及び第２放熱部７２の各々は、放熱ケース７５と、放熱プレート７６と、を備えている。
放熱ケース７５の外形は、例えば矩形箱型に形成されている。放熱ケース７５には、冷媒が流通する冷媒流路７７が形成されている。冷媒流路７７は、放熱ケース７５の内部において凹溝を画定する壁部によって形成されている。第１放熱部７１の冷媒流路７７は、第１放熱部７１の放熱ケース７５に形成される冷媒供給口７５ａ及び冷媒排出口７５ｂに通じている。冷媒供給口７５ａ及び冷媒排出口７５ｂは、例えば、放熱ケース７５の４つの隅部のうちで隣り合わない２つの隅部に形成されている。
第１放熱部７１には、外部から冷媒が供給される冷媒供給管７８及び外部に冷媒を排出する冷媒排出管７９が接続されている。冷媒供給管７８の内部流路は冷媒供給口７５ａに通じている。冷媒排出管７９の内部流路は冷媒排出口７５ｂに通じている。

第１放熱部７１及び第２放熱部７２の各々の放熱ケース７５には、冷媒流路７７として、例えば、第３方向Ｄ３から見て、冷媒供給口７５ａ及び冷媒排出口７５ｂの各々に臨む位置間で並列的に分岐する、第１流路７７ａ及び第２流路７７ｂが形成されている。第３方向Ｄ３から見て、第１流路７７ａは、例えば、各素子列ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１，ＰＵ２，ＰＶ２，ＰＷ２，ＰＳのハイサイドアームのスイッチング素子と重なり合うように第１方向Ｄ１に延びている。第３方向Ｄ３から見て、第２流路７７ｂは、例えば、各素子列ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１，ＰＵ２，ＰＶ２，ＰＷ２，ＰＳのローサイドアームのスイッチング素子と重なり合うように第１方向Ｄ１に延びている。
放熱ケース７５においてパワーモジュール２１に対して反対側を向く面は、パワーモジュール２１以外の回路構成部品を搭載する搭載面７５Ａを構成している。電力変換装置１における回路構成部品は、例えば、リアクトル２２、コンデンサユニット２３、及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０などである。

放熱プレート７６の外形は、例えば、放熱ケース７５とほぼ同一の大きさを有する板状に形成されている。放熱プレート７６は、放熱ケース７５の壁部に接続され、凹溝の開口端を閉塞することによって冷媒流路７７を密封する。放熱プレート７６の４つの隅部のうちで隣り合わない２つの隅部には、放熱ケース７５の冷媒供給口７５ａ及び冷媒排出口７５ｂの各々に臨んで通じる２つの貫通孔７６ａが形成されている。

放熱プレート７６において放熱ケース７５に対して反対側を向く面は、パワーモジュール２１を搭載する搭載面７６Ａを構成している。放熱プレート７６は、厚さ方向（つまり第３方向Ｄ３）における搭載面７６Ａの反対側の表面７６Ｂ上にヒートシンクとして機能する複数のフィンを備えている。複数のフィンは、放熱プレート７６が放熱ケース７５に組み付けられた状態で、冷媒流路７７内に配置される。

継手部７３は、例えば、第３方向Ｄ３から見て、冷媒供給口７５ａ及び冷媒排出口７５ｂの各々に臨む位置に配置されている。継手部７３には、第３方向Ｄ３において冷媒供給口７５ａ又は冷媒排出口７５ｂに臨んで通じる貫通孔７３ａが形成されている。

シール部材７４は、放熱プレート７６と継手部７３との間に配置されている。シール部材７４には、第３方向Ｄ３において放熱プレート７６の貫通孔７６ａ及び継手部７３の貫通孔７３ａに臨んで通じる貫通孔７４ａが形成されている。シール部材７４は、放熱プレート７６の貫通孔７６ａ及び継手部７３の貫通孔７３ａを接続して密封するように、放熱プレート７６と継手部７３との間をシールする。

図１及び図２に示すように、リアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０の外形は、第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２、及び第３方向Ｄ３のうち少なくとも何れかにおける大きさが略同一となるように形成されている。例えば、リアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０の外形は、略同一形状に形成され、リアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２、及び第３方向Ｄ３における大きさが略同一に形成されている。
リアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、第１放熱部７１の放熱ケース７５の搭載面７５Ａに配置されている。つまり、リアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、第３方向Ｄ３において第１放熱部７１に対してパワーモジュール２１とは反対側に配置されている。
第１放熱部７１の搭載面７５Ａにおいて、リアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、第１方向Ｄ１に並んで配置されている。ＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、例えば、リアクトル２２よりも冷媒流路７７の上流側に配置されている。
第３方向Ｄ３から見て、パワーモジュール２１の第３電力変換回路部３３の素子列ＰＳと、リアクトル２２とは、相互に重なる部分を有している。

コンデンサユニット２３は、第２放熱部７２の放熱ケース７５の搭載面７５Ａに配置されている。つまり、コンデンサユニット２３は、第３方向Ｄ３において第２放熱部７２に対してパワーモジュール２１とは反対側に配置されている。
第２放熱部７２の搭載面７５Ａにおいて、コンデンサユニット２３の第１平滑コンデンサ４１（Ｃ１）及び第２平滑コンデンサ４２（Ｃ２）は、例えば、第１方向Ｄ１に並んで配置されている。第３方向Ｄ３から見て、第１平滑コンデンサ４１と、パワーモジュール２１の第３電力変換回路部３３の素子列ＰＳ及びリアクトル２２とは、相互に重なる部分を有している。

ゲートドライブユニット２９が搭載された回路基板８１（Ｇ／Ｄ）は、例えば、第３方向Ｄ３においてコンデンサユニット２３に対して第２放熱部７２とは反対側に配置されている。第３方向Ｄ３から見て、回路基板８１は、少なくともパワーモジュール２１と相互に重なる部分を有している。
パワーモジュール２１と、回路基板８１（Ｇ／Ｄ）とは、ゲート信号用の信号線８２によって接続されている。例えば、信号線８２の形状は、ピン状に形成されている。信号線８２は、例えば、第３方向Ｄ３におけるパワーモジュール２１及び回路基板８１の相互の対向面上から引き出され、パワーモジュール２１と回路基板８１との間で第３方向Ｄ３と平行に延びている。

上述したように、本実施形態の電力変換装置１によれば、リアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０は第１放熱部７１に搭載され、コンデンサユニット２３は第２放熱部７２に搭載されているので、パワーモジュール２１に加えて、コンデンサユニット２３、リアクトル２２、及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０を効率よく冷却することができる。これにより、電力変換装置１の複数の回路構成部品の各々が冷却性に起因して大型になることを抑制することができる。
また、第２放熱部７２におけるコンデンサユニット２３の配置についての自由度を高めることができるとともに、コンデンサユニット２３を配置可能な領域の大きさを相対的に大きく確保することができる。これにより、コンデンサユニット２３とパワーモジュール２１の各素子列ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１，ＰＵ２，ＰＶ２，ＰＷ２，ＰＳとを電気的に接続する接続部材（例えば、各正極バスバーＰＩ，５０ｐ，ＰＶ、各負極バスバーＮＩ，５０ｎ，ＮＶ、及び第３バスバー５３など）が長くなること、接続部材の長さが位置によって不均一になること、又は接続部材のインダクタンスが部分的に大きくなること、などの不具合が生じることを抑制することができる。

また、コンデンサユニット２３は、複数のコンデンサ（つまり第１平滑コンデンサ４１及び第２平滑コンデンサ４２）を備えているので、第２放熱部７２において複数のコンデンサを集中的及び一体的に配置することができ、コンデンサユニット２３の大型化を抑制することができる。これにより、第３方向Ｄ３においてコンデンサユニット２３を間に挟んで配置されるパワーモジュール２１及び回路基板８１（Ｇ／Ｄ）を相互に接続する信号線８２が長くなることを抑制することができる。さらに、信号線８２の長さの増大を抑制することによって、信号線８２に侵入する電磁ノイズの増大を抑制するとともに、信号線８２のインダクタンスが増大することを抑制することができる。
また、パワーモジュール２１と回路基板８１との間には第２放熱部７２が配置されているので、パワーモジュール２１から回路基板８１に向かう電磁ノイズを遮蔽することができる。

また、リアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２、及び第３方向Ｄ３における大きさが略同一に形成されているので、第１放熱部７１においてリアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０を効率よく配置することができ、電力変換装置１の大型化を抑制することができる。
また、第３方向Ｄ３から見て、第１平滑コンデンサ４１と、第３電力変換回路部３３の素子列ＰＳと、リアクトル２２とは、相互に重なる部分を有することによって、互いに電気的に接続する接続部材が長くなることを抑制し、効率的に配線することができる。

また、リアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、第１放熱部７１及び第２放熱部７２の冷媒の流通経路において第２放熱部７２よりも上流側の第１放熱部７１に搭載されているので、コンデンサユニット２３よりも優先的に冷却され、小型化することができる。
また、ＤＣ－ＤＣコンバータ３０を第１放熱部７１に搭載するとともに、第１放熱部７１においてＤＣ－ＤＣコンバータ３０をリアクトル２２よりも優先的に冷却することにより、低圧系の補機類１５に電力を供給するＤＣ－ＤＣコンバータ３０を確実に保護することができる。

以下、実施形態の変形例について説明する。
上述した実施形態において、ゲートドライブユニット２９が搭載された回路基板８１（Ｇ／Ｄ）は、第３方向Ｄ３においてコンデンサユニット２３に積層されるように配置されるとしたが、これに限定されない。
図５は、本発明の実施形態の第１変形例に係る電力変換装置１の構成を模式的に示す側面図である。図５に示すように、第１変形例に係る電力変換装置１において、回路基板８１は、第１方向Ｄ１にパワーモジュール２１に並んで配置されている。回路基板８１は、例えば、第１回路基板８１ａ及び第２回路基板８１ｂを備えている。第１回路基板８１ａ及び第２回路基板８１ｂは、第１方向Ｄ１の両側からパワーモジュール２１を挟み込むように配置されている。
パワーモジュール２１と第１回路基板８１ａ及び第２回路基板８１ｂの各々とを接続する各信号線８２は、例えば、第１方向Ｄ１におけるパワーモジュール２１と第１回路基板８１ａ及び第２回路基板８１ｂの各々との相互の対向面上から引き出され、パワーモジュール２１と第１回路基板８１ａ及び第２回路基板８１ｂの各々との間で第１方向Ｄ１と平行に延びている。

この第１変形例によれば、パワーモジュール２１と回路基板８１とを接続する信号線８２が長くなることを抑制し、信号線８２に侵入する電磁ノイズの増大を抑制するとともに、信号線８２のインダクタンスの増大を抑制することができる。

上述した実施形態において、電力変換装置１は、パワーモジュール２１と回路基板８１とを接続する信号線８２を高圧の回路構成部品から遮蔽する遮蔽部材８３を備えてもよい。
図６は、本発明の実施形態の第２変形例に係る電力変換装置１の構成を模式的に示す側面図である。図６に示すように、第２変形例に係る電力変換装置１は、パワーモジュール２１と回路基板８１との間において、第１方向Ｄ１における信号線８２とコンデンサユニット２３との間に遮蔽部材８３を備えている。遮蔽部材８３は、例えば、金属材料によって形成された板状部材である。
信号線８２は、例えば、第１方向Ｄ１におけるパワーモジュール２１の端面と、第３方向Ｄ３においてコンデンサユニット２３に対向する回路基板８１の表面と、から引き出されている。信号線８２は、例えば、パワーモジュール２１から第１方向Ｄ１に引き出された後に第３方向Ｄ３に屈曲して回路基板８１に向かって延びている。

この第２変形例によれば、遮蔽部材８３は、相対的に高電圧となるコンデンサユニット２３に対して信号線８２を遮蔽するので、信号線８２に侵入する電磁ノイズの増大を抑制することができる。

上述した実施形態において、第１放熱部７１及び第２放熱部７２の各々における冷媒の流量は、冷却対象となる回路構成部品などに応じて、相互に異なる流量に設定されてもよい。
図７は、本発明の実施形態の第３変形例に係る電力変換装置１の構成を模式的に示す側面図である。図７に示すように、第３変形例に係る電力変換装置１において、第１放熱部７１の厚さは第２放熱部７２の厚さよりも大きく形成されることによって、第１放熱部７１における冷媒の流量は、第２放熱部７２における流量よりも大きくなるように設定されている。

この第３変形例によれば、リアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、コンデンサユニット２３よりも優先的に冷却され、小型化することができる。

上述した実施形態において、コンデンサユニット２３の第１平滑コンデンサ４１（Ｃ１）及び第２平滑コンデンサ４２（Ｃ２）は、第２放熱部７２の搭載面７５Ａに搭載されるとしたが、これに限定されない。
図８は、本発明の実施形態の第４変形例に係る電力変換装置１の構成を模式的に示す側面図である。図８に示すように、第４変形例に係る電力変換装置１において、第２平滑コンデンサ４２は第２放熱部７２の搭載面７５Ａに搭載され、第１平滑コンデンサ４１は第１放熱部７１の搭載面７５Ａに搭載されている。第１放熱部７１の搭載面７５Ａにおいて、第１平滑コンデンサ４１は、例えば、リアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０の間に配置されている。リアクトル２２、第１平滑コンデンサ４１、及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０は、第１方向Ｄ１に順次に並んで配置されている。

この第４変形例によれば、第１平滑コンデンサ４１と、リアクトル２２及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０と、を電気的に接続する接続部材が長くなることを抑制し、効率的に配線することができる。

上述した実施形態において、第１放熱部７１及び第２放熱部７２の各々における冷媒流路７７は、各素子列ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１，ＰＵ２，ＰＶ２，ＰＷ２，ＰＳに対して、ハイサイドアームのスイッチング素子とローサイドアームのスイッチング素子とを並列的に冷却するように形成されるとしたが、これに限定されない。
図９は、本発明の実施形態の第５変形例に係る電力変換装置１の一部の構成を模式的に示す斜視図である。図９に示すように、第５変形例に係る電力変換装置１のパワーモジュール２１において、第１電力変換回路部３１の３つの素子列ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１と、第２電力変換回路部３２の３つの素子列ＰＵ２，ＰＶ２，ＰＷ２とは、同相の素子列同士が第２方向に並ぶようにして、それぞれ第１方向Ｄ１に順次に並んで配置されている。第３電力変換回路部３３の素子列ＰＳは、ハイサイドアームの第１トランジスタＳ１及びローサイドアームの第２トランジスタＳ２を第２方向に並べて、第１方向Ｄ１における第１電力変換回路部３１及び第２電力変換回路部３２の隣に配置されている。

電力変換装置１は、第３方向Ｄ３においてパワーモジュール２１を両側から挟み込む第１放熱部７１（Ｗ／Ｊ）及び第２放熱部７２（Ｗ／Ｊ）と、１つの継手部７３と、２つのシール部材７４と、を備えている。
第１放熱部７１及び第２放熱部７２の各々は、放熱ケース７５と、放熱プレート７６と、を備えている。
放熱ケース７５の外形は、例えば矩形箱型に形成されている。放熱ケース７５には、冷媒が流通する冷媒流路９０が形成されている。冷媒流路９０は、放熱ケース７５の内部において凹溝を画定する複数の壁部によって形成されている。第１放熱部７１の冷媒流路９０は、第１放熱部７１の放熱ケース７５に形成される冷媒供給口７５ａ及び冷媒排出口７５ｂに通じている。冷媒供給口７５ａ及び冷媒排出口７５ｂは、例えば、放熱ケース７５の４つの隅部のうちで第２方向Ｄ２に隣り合う２つの隅部に形成されている。

第１放熱部７１及び第２放熱部７２の各々の放熱ケース７５には、冷媒流路９０として、例えば、第３方向Ｄ３から見て、冷媒供給口７５ａ及び冷媒排出口７５ｂの各々に臨む位置から第１方向Ｄ１に延びる、第３流路９１及び第４流路９２と、第３流路９１と第４流路９２との間で分岐して第２方向Ｄ２に延びる複数の分岐流路９３と、が形成されている。第１放熱部７１の冷媒流路９０において、第３流路９１は冷媒供給口７５ａに通じ、第４流路９２は冷媒排出口７５ｂに通じている。

複数の分岐流路９３は、第１電力変換回路部３１及び第２電力変換回路部３２の３相に対応する３つの分岐流路９３ｕ，９３ｖ，９３ｗと、第３電力変換回路部３３に対応する１つの分岐流路９３ｓと、である。第３方向Ｄ３から見て、分岐流路９３ｕは、Ｕ相の素子列ＰＵ１，ＰＵ２と重なり合うように第２方向Ｄ２に延びている。第３方向Ｄ３から見て、分岐流路９３ｖは、Ｖ相の素子列ＰＶ１，ＰＶ２と重なり合うように第２方向Ｄ２に延びている。第３方向Ｄ３から見て、分岐流路９３ｗは、Ｗ相の素子列ＰＷ１，ＰＷ２と重なり合うように第２方向Ｄ２に延びている。第３方向Ｄ３から見て、分岐流路９３ｓは、素子列ＰＳの第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２と重なり合うように第２方向Ｄ２に延びている。

放熱ケース７５においてパワーモジュール２１に対して反対側を向く面は、パワーモジュール２１以外の回路構成部品を搭載する搭載面７５Ａを構成している。電力変換装置１における回路構成部品は、例えば、リアクトル２２、コンデンサユニット２３、及びＤＣ－ＤＣコンバータ３０などである。

放熱プレート７６の外形は、例えば、放熱ケース７５とほぼ同一の大きさを有する板状に形成されている。放熱プレート７６は、放熱ケース７５の壁部に接続され、凹溝の開口端を閉塞することによって冷媒流路９０を密封する。放熱プレート７６の４つの隅部のうちで第２方向Ｄ２に隣り合う２つの隅部には、放熱ケース７５の冷媒供給口７５ａ及び冷媒排出口７５ｂの各々に臨んで通じる２つの貫通孔７６ａが形成されている。

放熱プレート７６において放熱ケース７５に対して反対側を向く面は、パワーモジュール２１を搭載する搭載面７６Ａを構成している。放熱プレート７６は、厚さ方向（つまり第３方向Ｄ３）における搭載面７６Ａの反対側の表面７６Ｂ上にヒートシンクとして機能する複数のフィンを備えている。複数のフィンは、放熱プレート７６が放熱ケース７５に組み付けられた状態で、冷媒流路９０内に配置される。

継手部７３は、例えば、第３方向Ｄ３から見て、冷媒供給口７５ａ及び冷媒排出口７５ｂの各々に臨む位置に配置されている。継手部７３には、第３方向Ｄ３において冷媒供給口７５ａ及び冷媒排出口７５ｂの各々に臨んで通じる各貫通孔７３ａが形成されている。

シール部材７４は、放熱プレート７６と継手部７３との間に配置されている。シール部材７４には、第３方向Ｄ３において放熱プレート７６の貫通孔７６ａ及び継手部７３の貫通孔７３ａに臨んで通じる貫通孔７４ａが形成されている。シール部材７４は、放熱プレート７６の貫通孔７６ａ及び継手部７３の貫通孔７３ａを接続して密封するように、放熱プレート７６と継手部７３との間をシールする。

この第５変形例によれば、冷媒流路９０の上流側と下流側との間における冷媒の温度勾配の増大を抑制することができる。また、第１モータ１２及び第２モータ１３の各々において、各相の冷却性能の差異が増大することを抑制し、均一な冷却を行うことができる。

なお、上述した実施形態において、電力変換装置１は車両１０に搭載されるとしたが、これに限定されず、他の機器に搭載されてもよい。
なお、上述した実施形態において、電力変換装置１は、第１モータ１２および第２モータ１３の２つのモータとの電力授受を制御する第１電力変換回路部３１及び第２電力変換回路部３２を備えるとしたが、これに限定されない。電力変換装置１は、１つまたは複数のモータを制御するように構成されてもよい。

なお、上述した実施形態において、電力変換装置１は、走行駆動用の第１モータ１２と発電用の第２モータ１３との電力授受を制御するとしたが、これに限定されない。例えば、電力変換装置１は、空調装置などの電動コンプレッサに備えられるポンプ駆動用モータなどの他のモータを制御してもよい。

本発明の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…電力変換装置、１０…車両、１１…バッテリ、１２…第１モータ、１３…第２モータ、２１…パワーモジュール、２２…リアクトル（回路構成部品）、２３…コンデンサユニット（回路構成部品、コンデンサ）、２５…第１電流センサ、２６…第２電流センサ、２７…第３電流センサ、２８…電子制御ユニット、２９…ゲートドライブユニット、３０…ＤＣ－ＤＣコンバータ（回路構成部品、電圧変換器）、３１…第１電力変換回路部、３２…第２電力変換回路部、３３…第３電力変換回路部、４１…第１平滑コンデンサ（電源側コンデンサ）、５３…第３バスバー（電源側接続端）、７０…冷媒流路、７１…第１放熱部、７２…第２放熱部、７６Ａ…搭載面、９０…冷媒流路、Ｄ１…第１方向（所定方向）、Ｄ２…第２方向、Ｄ３…第３方向、ＰＶ…正極バスバー、ＮＶ…負極バスバー（電源側接続端）、ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１，ＰＵ２，ＰＶ２，ＰＷ２，ＰＳ…素子列、Ｓ１…第１トランジスタ（電圧変換用素子）、Ｓ２…第２トランジスタ（電圧変換用素子）、ＵＨ，ＶＨ，ＷＨ…ハイサイドアームの各トランジスタ（ハイサイドアーム素子）、ＵＬ，ＶＬ，ＷＬ…ローサイドアームの各トランジスタ（ローサイドアーム素子）

Claims (3)

1. モータに対して電力を授受するスイッチング素子であるハイサイドアーム素子及びローサイドアーム素子からなる素子列と、
   前記素子列に電気的に接続されトランジスタを含む電圧変換用素子と、
   所定方向において前記素子列を間に挟んで両側に配置され、冷媒が流通する冷媒流路が形成された第１放熱部及び第２放熱部と、
   前記所定方向において前記第１放熱部及び前記第２放熱部の各々に対して前記素子列とは反対側に配置された複数の回路構成部品と、
   を備え、
   前記第１放熱部が、前記素子列を搭載する搭載面を有し、
   前記複数の回路構成部品は、コンデンサと、前記電圧変換用素子に接続されて前記電圧変換用素子とともに電圧変換を行うリアクトルとを備え、
   前記リアクトルは、前記所定方向において前記第１放熱部に対して前記素子列とは反対側に配置され、
   前記コンデンサは、前記所定方向において前記第２放熱部に対して前記素子列とは反対側に配置されており、
   前記複数の回路構成部品は、前記電圧変換用素子および前記リアクトルにより電圧変換が行われて前記素子列に供給される電源電圧を降圧可能な電圧変換器を備え、
   前記電圧変換器は、前記所定方向において前記第１放熱部に対して前記素子列とは反対側に配置されており、
   前記電圧変換用素子の電源側接続端に電気的に接続される電源側コンデンサを備え、
   前記所定方向に交差する方向において、前記電源側コンデンサは、前記リアクトルと前記電圧変換器との間に配置されている、
   ことを特徴とする電力変換装置。
2. 前記電圧変換器は、前記リアクトルよりも前記冷媒流路の上流側に配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
3. 前記所定方向から見て、前記電圧変換用素子は、前記リアクトルに重なる部分を有する、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電力変換装置。

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