JP7484765B2 - 電力変換装置 - Google Patents

Description

本開示は、電力変換装置に関する。

例えば、特許文献１には、単一のケーシング内に、モータ部と電力変換装置（所謂インバータ装置）とが一体的に設けられたモータ装置が記載されている。電力変換装置は、モータ部を駆動するための交流電力を生成する。電力変換装置は、スイッチング用のパワー素子（所謂スイッチング素子）が配置される電力変換部と、制御回路と、コンデンサとを有して構成されている。これらの構成要素のうち、電力変換部は特に発熱量が多く高温になりやすいことが知られている。

そこで、上記モータ装置では、主発熱部である電力変換部と、副発熱部であるコンデンサおよび制御回路部とを、互いに隔離された別空間に格納することにより、比較的耐熱性の低い制御回路が配置された空間の温度上昇を抑えている。また、モータ部と電力変換装置との間に冷却流路を形成することにより、モータ部の熱を電力変換装置に伝えないようにしている。

特開２０１６－７７１１８号公報

しかし、特許文献１の上記モータ装置では、モータ発熱量が大きかったり、設置環境温度が高かったりなどにより冷媒温度が高温になると、ケーシング内に設けられた冷却流路によりケーシング全体が温められ、これにより制御回路を格納する空間の温度が上昇して、機器が破損する虞れがあった。

そのため、ケーシング内の冷却機能をより一層高めるためには、例えばケーシング内にフィンなどで構成される放熱器を追加搭載したり、ケーシング自体を大型化して熱容量を増加したりする等の措置を行うと、装置全体が大きくなり搭載性が悪化してしまうという問題が生じていた。そこで、小型で搭載性に優れ、かつ、冷却性能の高い電力変換装置の提供が望まれる。

本開示の一形態として、電力変換装置が提供される。この電力変換装置（１０１）は、複数のスイッチング素子（１７）を有する電力変換部（１１）と、前記電力変換部を制御する制御回路部（１２）と、前記電力変換部と前記制御回路部とを内部に収容するケーシング（１３）と、前記電力変換部を冷却する冷媒が流れる流路であって、前記ケーシングの内部に設けられるケース内冷却路（３０）と、前記ケース内冷却路に連通し前記ケーシングの内部から外部に引き出され前記ケーシングの表面に対して非接触に設けられるケース外冷却路（４０）と、を含む冷却路（１５）と、前記冷却路の途中に設けられ、前記冷媒を前記冷却路内に流通させる少なくとも一つのポンプ（１４）と、前記ケーシングの前記表面に前記ケーシングと一体に設けられ、前記ケース外冷却路を流通する前記冷媒から外部へ放熱する熱交換器（１６）と、を備え、前記電力変換部は前記ケース内冷却路を流通する前記冷媒により冷却され、前記熱交換器および前記ケーシングは空冷により冷却される。

この形態の電力変換装置によれば、比較的発熱量の大きい電力変換部の熱は、ケース内冷却路を流れる冷媒により吸収され、ケース外冷却路において熱交換器により外部に放熱される。このため、ケース内冷却路を流れる冷媒の熱によりケーシング全体が昇温することを抑制できる。また、ケース外冷却路は、ケーシングの表面と非接触に、すなわち接触しないように設けられるため、冷却路内を流通する高温の冷媒からケーシング表面を介してケーシング内部へ熱が伝わることを極力抑えることができ、ケーシング内部の温度上昇を抑制でき、これによってもケーシング全体が昇温することを抑制できる。加えて、比較的発熱量の小さい制御回路部は、ケーシングが空冷により冷却されることでケーシング内部の空気を介して放熱される。

さらに、熱交換器がケーシングと一体に設けられており、熱交換器をケーシングとは別体で保持するための筐体や接続配管等を設ける必要がない。これらのことから、上記形態の電力変換装置によれば、装置全体として小型で搭載性に優れ、かつ、冷却性能の高い電力変換装置を実現できる。

本開示の第１実施形態における電力変換装置の機能的構成を示すブロック図である。 第１実施形態における電力変換装置の概略構成を模式的に示す平面図である。 第１実施形態における電力変換装置の概略構成を模式的に示す断面図であり、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線矢視図である。 本開示の第２実施形態における電力変換装置の概略構成を模式的に示す側面図である。 他の実施形態における電力変換装置の概略構成を模式的に示す側面図である。 他の実施形態における電力変換装置の一部を模式的に示す平面図である。

以下、複数の実施形態について図面に基づいて説明する。
Ａ．第１実施形態：
Ａ１．電力変換装置の構成：
第１実施形態の構成について、図１～図３を参照しつつ説明する。第１実施形態の電力変換装置１０１は、車両用モータ装置に接続され、モータ装置を駆動するための交流電力を生成する。電力変換装置１０１は、モータ装置とともに電気自動車やハイブリッド車のような電動車両に搭載される。電力変換装置１０１は、バッテリの電力を動力源として作動し、バッテリから供給された直流電力を、モータ部を駆動するための交流電力に変換することで交流電力を生成し、この交流電力をモータ部へと供給する。

図１に示すように、電力変換装置１０１は、電力変換部１１と、制御回路部１２と、単一のケーシング１３と、ポンプ１４と、冷却路１５と、熱交換器１６とを備えている。電力変換部１１は、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）と呼ばれるトランジスタやＳｉＣ－ＭＯＳＦＥＴ等のスイッチング素子１７（図２参照）を複数有し、これらのスイッチング素子をオンオフさせることで直流電力を交流電力に変換する。電力変換部１１は、機器作動時に発熱する発熱部に相当する。制御回路部１２は、制御基板として形成され、電力変換部１１のスイッチング素子をオンオフ制御する。

以下、電力変換装置１０１の具体的構成について、図２、図３を参照して説明する。図２では、電力変換装置１０１の内部構成をわかりやすくするため、ケーシング１３が有する蓋部材を省略しており、内部空間１９に収容される各部材を実線で図示している。実際には、後述するようにケーシング１３は密閉構造とされる。なお、本明細書において、図２の紙面手前側を「上」、紙面奥行き側を「下」ともいう。

図２、図３に示すように、ケーシング１３は、円筒形状をなす筒状部材である。ケーシング１３の軸Ｃは、図２において紙面奥行き方向に延びており、図３において左右方向に延びている。ケーシング１３の軸方向上から見た図を平面図とする。ケーシング１３の内部空間１９には、上記電力変換部１１、制御回路部１２、およびポンプ１４が収容され、密閉構造になっている。つまり、電力変換部１１と制御回路部１２とは、ケーシング１３の同一の内部空間１９に設けられている。なお、ケーシング１３内には図示しないコンデンサ部も収容されている。コンデンサ部は、バッテリと電力変換部１１とを接続する電気回路上に介装され、バッテリから供給される直流電力を平滑化する。

図２に示すように、ケーシング１３の外周面１８からは、主電源入力端子２１と、モータ接続端子２２と、接続コネクタ２３とが、ケーシング１３の径方向外側へ突出して設けられている。主電源入力端子２１と、モータ接続端子２２と、接続コネクタ２３とは、ケーシング１３の外周を略均等に３等分した位置に、平面視において左回りに順に設けられている。モータ接続端子２２は、３相モータが接続される端子である。接続コネクタ２３は、制御回路部１２を動作させるためのコネクタ部であり、図示しない制御装置から延びる通信ケーブルが接続される。

ケーシング１３内において、電力変換部１１は、モータ接続端子２２の近傍の外周寄り位置に設けられている。ケーシング１３内において、ポンプ１４は、接続コネクタ２３の近傍の外周寄り位置であって、高発熱体である電力変換部１１から離れた位置に設けられている。ポンプ１４は、冷却路１５内の冷媒が、矢印Ａ２に示すように、後述する第１外流路４１～第３外流路４３側へ循環するように吸引する。

冷却路１５は、電力変換部１１を冷却する冷媒が流れる閉循環流路である。冷媒は、例えば水や不凍液である。冷却路１５は、ケース内冷却路３０と、ケース外冷却路４０と、接続流路５０とが環状に接続されて構成されている。ケース内冷却路３０は、第１内流路３１と、第２内流路３２と、第３内流路３３との３つの流路を有している。ケース外冷却路４０は、第１外流路４１と、第２外流路４２と、第３外流路４３との３つの流路を有している。接続流路５０は、第１接続路５１、第２接続路５２、第３接続路５３、第４接続路５４、第５接続路５５、および第６接続路５６の６つの流路を有している。

なお、以下の説明において、３つの外流路を特に区別することなく総称していうときは単に「ケース外冷却路４０」という。同様に、３つの内流路を特に区別することなく総称していうときは単に「ケース内冷却路３０」という。同様に、６つの接続路５１～５６を特に区別することなく総称していうときは単に「接続流路５０」という。

各流路（３１，３２，３３，４１，４２，４３，５１，５２，５３，５４，５５，５６）は、第１内流路３１、第１接続路５１、第１外流路４１、第２接続路５２、第２内流路３２、第３接続路５３、第２外流路４２、第４接続路５４、第３内流路３３、第５接続路５５、第３外流路４３、及び第６接続路５６の順に、平面視において左回りに接続されており、冷却路１５全体として略円環状をなしている。

ケース内冷却路３０は、ケーシング１３の内部の上面近傍に設けられている。第１内流路３１は、モータ接続端子２２を迂回するようにケーシング１３内に配される流路である。第１内流路３１は、その途中部分が電力変換部１１に対して図示しない絶縁板を介して接している。第１内流路３１内を流通する冷媒によって、電力変換部１１での発熱が吸熱され、電力変換部１１が冷却される。第２内流路３２は、接続コネクタ２３を迂回するようにケーシング１３内に配される流路である。第２内流路３２の途中には、ポンプ１４が設けられている。第３内流路３３は、主電源入力端子２１を迂回するようにケーシング１３内に配される流路である。なお、ケース内冷却路３０は、ケーシング１３の内部に設けられている流路であって、ケーシング１３の内表面に接していてもよいし、ケーシング１３の内表面から離れた部位にあってもよい。

接続流路５０は、ケーシング１３の外部に位置し、ケース内冷却路３０とケース外冷却路４０とを接続する。接続流路５０は、ケーシング１３の上面の外周部位から径方向外側に延びて形成されている。

ケース外冷却路４０は、各接続流路５０を介してケース内冷却路３０に連通しており、ケーシング１３の内部から外部に引き出されている。第１外流路４１は、その上流端が第１接続路５１を介して第１内流路３１に連通しており、下流端が第２接続路５２を介して第２内流路３２に連通している。第２外流路４２は、その上流端が第３接続路５３を介して第２内流路３２に連通しており、下流端が第４接続路５４を介して第３内流路３３に連通している。第３外流路４３は、その上流端が第５接続路５５を介して第３内流路３３に連通しており、下流端が第６接続路５６を介して第１内流路３１に連通している。ケース外冷却路４０は、ケーシング１３の表面に対して非接触に、すなわち離間して設けられている。

ケース外冷却路４０は、軸を含む平面での断面形状が、ケーシング１３の軸方向に長く平べったい扁平形状をなしている（図３参照）。軸を含む平面での断面形状において、軸方向の長さは径方向の長さの３倍以上である。ケース外冷却路４０の上下方向の幅（図３においては左右方向の長さに相当）は、ケーシング１３の軸方向の長さと略同じである。ケース外冷却路４０は、金属板が扁平な管状に成形されて構成されたものであり、内部に図示しないインナーフィンを有している。

各外流路４１，４２，４３は、平面視において中心角が８０度～１００度程度の円弧状をなしている。各外流路４１，４２，４３は、ケーシング１３の外周面から間隔をもって、ケーシング１３の外周面に沿うように配置されている。ケース外冷却路４０は、各端子２１，２２，２３を迂回するように配置されており、ケース外冷却路４０全体として略円環形状をなしている。なお、冷却路１５において、各流路（３１，３２，３３，４１，４２，４３，５１，５２，５３，５４，５５，５６）の接続境界における角部は、適宜なめらかなカーブを描くように設けられ、流路接続における圧力損失を低下させるようにしている。

熱交換器１６は、ケーシング１３の外周を取り囲むようにケーシング１３と一体に設けられている。熱交換器１６は、第１放熱部６１と、第２放熱部６２と、第３放熱部６３とを有して構成されている。第１放熱部６１は、第１外流路４１に対応して配置されている。第２放熱部６２は、第２外流路４２に対応して配置されている。第３放熱部６３は、第３外流路４３に対応して配置されている。熱交換器１６は、３つの放熱部が略円環状に配置されている。

各放熱部６１，６２，６３は、例えばコルゲートフィン６４を有している。コルゲートフィン６４は、外周方向に波状に設けられている。図３に示すように、軸方向に垂直な断面において、コルゲートフィン６４は、各外流路４１，４２，４３の両側に位置している。すなわち、各外流路４１，４２，４３の径方向の内側と外側とにコルゲートフィン６４が設けられている。コルゲートフィン６４は、「放熱フィン」に相当する。電力変換装置１０１は、電力変換装置１０１と同様に車両に搭載される図示しない送風機の送風範囲に設けられ、送風機により、図１，図３において矢印Ａ１に示すように軸方向すなわちケーシング表面に平行方向の冷却風を受ける。冷却風は、コルゲートフィン６４の間を軸方向に通過する。なお、コルゲートフィン６４は、各外流路４１，４２，４３の片側にのみ設けてもよい。

冷却風は、ケーシング１３の外周に配置される熱交換器１６の部位だけでなく、ケーシング１３において熱交換器１６が配置されない部位にも当たる。換言すると、ケーシング１３において熱交換器１６が配置されない部位にも冷却風が当たるように、電力変換装置１０１は設置されている。このため、互いに一体に形成される熱交換器１６およびケーシング１３は、冷却風を受けて同時に冷却される。熱交換器１６は、ケース外冷却路４０内を流通する冷媒から受熱し、図３において矢印Ａ３に示すように外部へ放熱する。コルゲートフィン６４により、熱交換器１６を通過する冷却風との接触面積が大きく確保されているので、風と冷媒との熱交換が効率的に行われる。

Ａ２．電力変換装置１０１における冷却動作：
次に、上記電力変換装置１０１における、冷却動作について説明する。電力変換部１１で発生した熱は、電力変換部１１の下側に隣接して位置する第１内流路３１を流れる冷媒にて吸熱される。これにより、例えば１５０℃程度まで温度上昇した電力変換部１１は、例えば５０℃程度の所望の仕様冷却温度まで冷却される。受熱して例えば１００℃程度の高温になった冷媒は、第１外流路４１～第３外流路４３を流通して再び第１内流路３１まで戻る過程で、熱交換器１６により放熱されて、５０℃程度まで温度が下げられる。

一方、ケーシング１３全体は冷却風を受けて空冷される。すなわち、ケーシング１３内の制御回路部１２は、空冷によりケーシング１３の表面から放熱されて所望の仕様冷却温度まで冷却される。また、ケース外冷却路４０は、ケーシング１３の外周から離間して設けられているため、高温となった冷媒からケース外冷却路４０を介してケーシング１３に伝熱することが抑制される。冷却風によりケーシング１３の表面が冷却されることにより、ケーシング１３の内部温度を冷媒温度よりも下げることができる。

なお、「冷却される」とは、電力変換部１１とケース外冷却路４０を流通する冷媒との間で熱交換が行われない構成に比べて、電力変換部１１の温度が低下することを意味する。したがって、この「冷却される」場合には、電力変換部１１とケース外冷却路４０を流通する冷媒との間で熱交換が行われた結果、電力変換部１１の温度が低下する場合のみならず、温度が維持される（変化しない）場合や、温度が上昇する場合も含まれ得る。

［効果］
（１）電力変換装置１０１が有する部位のうち、特に電力変換部１１は、バッテリから流れ込む大電流によって発熱量が大きくなるため、例えば１５０℃以上の高温になりやすい。上記第１実施形態では、比較的発熱量の大きい電力変換部１１は、冷却路１５を流れる冷媒により放熱され、比較的発熱量の小さい制御回路部１２は、送風機により発生する冷却風によりケーシング１３が空冷されることで放熱される。熱交換器１６およびケーシング１３の全体は、送風機により発生する冷却風によって冷却される。

また、ケース外冷却路４０はケーシング１３の表面と接触しないように設けられるため、冷却路１５内を流通する高温の冷媒からケーシング１３表面を介して内部へ熱が伝わることを極力抑えることができ、ケーシング１３の内部空間１９の温度上昇を抑制できる。さらに、熱交換器１６がケーシング１３と一体に設けられており、熱交換器１６をケーシング１３とは別体で保持する筐体や接続ケーブル等を設ける必要がない。このため、小型で搭載性に優れ、かつ、冷却性能の高い電力変換装置１０１とできる。

（２）上記第１実施形態では、ポンプ１４は、ケース内冷却路３０（第２内流路３２）の途中に設けられ、ケーシング１３内に収容されている。これにより、ポンプ１４接続のための流路を極力短くでき、冷媒の最小量化および軽量化を図ることができる。また、外部接続も不要で、電力変換装置１０１全体の構成を簡素化でき、ユニット単位での交換が容易になり、メンテナンス性を向上させることができる。

（３）上記第１実施形態では、ケーシング１３は密閉構造であり、冷却風を受ける熱交換器１６はケーシング１３の外部に一体に形成されている。例えば特許公開公報２００７－２９４６５５に記載される冷却装置の場合、外気を庫内に取り入れて庫内の発熱体の放熱を行うようにしているため、水滴や異物を庫内に取り込んでしまう虞れがある。特に、高電圧を扱う電子機器の場合には、絶縁劣化の虞れがあり、機器破損につながってしまう。その点、上記第１実施形態の構成は、冷却するために外気をケーシング１３内に取り入れる構造ではないため、ケーシング１３内において、密閉性、高電圧性、および防水性が要求される構造において、上記異物による機器破損を抑制することができる。

Ｂ．第２実施形態：
次に、本開示の第２実施形態の電力変換装置１０２について、図４を参照して説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。また、第２実施形態は、第１実施形態に対して、主にケーシングの形状のみが異なるため、図４では、ケーシング７０および熱交換器１６を中心に図示し、他の詳細構造については省略している。

図４に示すように、第２実施形態の電力変換装置１０１は、矢印Ａ４で示すように、送風機としての遠心ファン７１によってダクト７２内に発生する冷却風を受けるように、ダクト７２内に設けられている。第２実施形態のケーシング７０は、その外形形状が、ダクト７２の形状に沿っている。すなわち、ケーシング７０は、矢印Ａ４で示す風流れに沿った外形形状をなしている。ケーシング７０は、円筒底部７３と、円筒軸部７４と、第１円錐台部７５と、第２円錐台部７６とが、軸方向に同軸状に並んで構成されている。円筒軸部７４の外周に熱交換器１６が設けられており、この円筒軸部７４が上記第１実施形態のケーシング１３全体に相当する。円筒軸部７４の構成は、上記第１実施形態のケーシング１３と同様である。

第１円錐台部７５は、図４における右から左への風流れ方向に徐々に径が小さくなっている。第２円錐台部７６は、図４における右から左への風流れ方向に徐々に径が大きくなっている。第１円錐台部７５において、近傍に設けられるダクト７２に沿った外周部位が、圧力損失低減部７７として構成されている。換言すると、圧力損失低減部７７は、熱交換器１６内に位置するケース外冷却路からケーシング７０の軸方向に遠ざかるにつれて、つまり冷却風の風下方向に向かうほど、ケーシング７０の径方向の寸法が減少する形状をなしている。なお、冷却風の流入口には、図示しないフィルタまたは、遠心分離構造が設けられており、ごみや塵を除去し、フィンの目詰まりを低減するようになっている。

本実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、ケーシング７０は圧力損失低減部７７を有しており、冷却風による圧力損失を低減する形状となっている。このため、冷却風を効率的に冷却に用いることができ、冷却効率を向上させることができる。

Ｃ．他の実施形態：
（Ｃ１）上記各実施形態において、電力変換部１１直後の熱交換器１６、すなわち、第１外流路４１の上流近傍における第１放熱部６１へ当たる冷却風の風速が高くなるように、電力変換装置１０１の周囲に配置されるダクトおよびケーシング１３の外周形状における風洞構造を設定してもよい。この場合、電力変換部１１近傍に効率的に冷却風を当てることができ、冷媒の温度が特に高い電力変換部１１直後における冷却性能を高めることができる。

また、上記第２実施形態のように、ケーシング１３の円筒軸方向断面形状をダクト７２の形状に沿わせて圧力損失低減部７７を有するものと組み合わせて、電力変換部１１近傍に発生する高速流にも対応できるようにしてもよい。

（Ｃ２）上記各実施形態におけるケース外冷却路４０は、扁平形状をなしているが、例えば断面が円形状をなす円管等で構成してもよい。

（Ｃ３）上記第２実施形態では、ダクト７２に沿うケーシング１３の形状の例として、第１円錐台部７５と第２円錐台部７６とを有するものとしたが、冷却風の圧損を低減することができればその他、ケーシング１３の円筒軸方向の形状は円錐、流線形などの形状であってもよい。例えば、図５に示すケーシング８１ように、２つの円錐台部７５，７６に代えて、円錐部８２を有する構成でもよい。

（Ｃ４）上記各実施形態において、図６に示すように、ケーシング１３の表面にフィン８３を設けてもよい。この場合、さらにケーシング１３の放熱が促進され、冷却効率を向上させることができる。また、図６に示すように、コルゲートフィン６４の代わりにストレートフィン６５としてもよい。

（Ｃ５）上記各実施形態において、冷却風は、ケーシング１３全体に当てるものとしたが、ケーシング１３の外周に配置される熱交換器１６の部位だけに当ててもよい。また、搭載される車両等が高速移動する際には、自走風による冷却も可能である。このような所謂自然空冷の場合、ファン７１（送風機）は不要である。

（Ｃ６）上記各実施形態において、ポンプ１４やファン７１を複数設けてもよい。また、ポンプ１４の位置も適宜変更可能である。

（Ｃ７）上記各実施形態の電力変換装置１０１は、車両用モータ装置に接続され、車両に搭載されるものとしたが、その他、電車や航空機、船舶等に搭載されるものとしてもよい。また、電力変換部１１が高発熱演算装置として機能するものであれば、電力変換装置は、冷却機能を有するパソコン、ゲーム機等の電子機器として適用される。

（Ｃ８）上記第１実施形態において、ケーシング１３は円筒形状としたが、円筒形状に限られない。また、熱交換器１６は３つの放熱部６１，６２，６３で構成されるものとしたが、ケーシング１３表面に一体に設けられていればよく、放熱部の数や形状は種々変更可能である。

（Ｃ９）上記各実施形態において、熱交換器１６内に設けられるフィンの密度を部位に応じて異ならせても良い。例えば、電力変換部１１に近い放熱部６１ではフィンの形成間隔を広げて、冷却風の流量が多くなるようにしてもよい。

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した形態中の技術的特徴に対応する各実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

［付記］
発熱部（１１）と、
前記発熱部を内部に収容して密閉するケーシング（１３）と、
前記発熱部を冷却する冷媒が流れる冷却路（１５）と、
前記冷却路の途中に設けられ、前記冷媒を前記冷却路内に流通させる少なくとも一つのポンプ（１４）と、
前記冷媒の受熱した熱を外部に放熱する熱交換器（１６）と、
を備える電子機器（１０１）であって、
前記ケーシングの表面に前記ケーシングと一体に設けられ、前記ケース外冷却路を流通する前記冷媒から外部へ放熱する熱交換器（１６）と、
を備え、前記発熱部は前記冷却路を流通する前記冷媒により冷却され、前記熱交換器および前記ケーシングは空冷により冷却される電子機器。

１１…電力変換部、１２…制御回路部、１３…ケーシング、１４…ポンプ、１５…冷却路、１６…熱交換器、１７…スイッチング素子、３０…ケース内冷却路、４０…ケース外冷却路、１０１…電力変換装置

Claims (7)

1. 複数のスイッチング素子（１７）を有する電力変換部（１１）と、
   前記電力変換部を制御する制御回路部（１２）と、
   前記電力変換部と前記制御回路部とを内部に収容するケーシング（１３）と、
   前記電力変換部を冷却する冷媒が流れる流路であって、前記ケーシングの内部に設けられるケース内冷却路（３０）と、前記ケース内冷却路に連通し前記ケーシングの内部から外部に引き出され前記ケーシングの表面に対して非接触に設けられるケース外冷却路（４０）と、を含む冷却路（１５）と、
   前記冷却路の途中に設けられ、前記冷媒を前記冷却路内に流通させる少なくとも一つのポンプ（１４）と、
   前記ケーシングの前記表面に前記ケーシングと一体に設けられ、前記ケース外冷却路を流通する前記冷媒から外部へ放熱する熱交換器（１６）と、
   を備え、
   前記電力変換部は前記ケース内冷却路を流通する前記冷媒により冷却され、前記熱交換器および前記ケーシングは空冷により冷却される電力変換装置。
2. 前記ポンプは、前記ケース内冷却路の途中に設けられ前記ケーシングの内部に収容されている請求項１に記載の電力変換装置。
3. 前記ケース外冷却路および前記熱交換器は、前記ケーシングの周囲を囲むように設けられている請求項１または請求項２に記載の電力変換装置。
4. 前記ケーシングは筒状部材であり、
   前記ケース外冷却路は、前記ケーシングの軸を含む平面での断面形状が軸方向に長い扁平形状をなす請求項３に記載の電力変換装置。
5. 前記熱交換器は、前記ケーシングの軸を含む平面において前記ケース外冷却路の少なくとも片側に位置する放熱フィン（６４）を有している請求項４に記載の電力変換装置。
6. 前記熱交換器は、送風機（７１）により発生する冷却風の送風範囲内に設けられる請求項１～請求項５のうちいずれか一項に記載の電力変換装置。
7. 前記ケーシングは、筒状部材であり、前記冷却風の風下方向であって前記ケース外冷却路から前記ケーシングの軸方向に遠ざかる方向に向かうにつれて前記ケーシングの径方向の寸法が減少する形状をなす圧力損失低減部（７７）を有している請求項６に記載の電力変換装置。

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