KR20180123102A - 철도 차량의 전력 변환 장치 - Google Patents

철도 차량의 전력 변환 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180123102A
KR20180123102A KR1020187029437A KR20187029437A KR20180123102A KR 20180123102 A KR20180123102 A KR 20180123102A KR 1020187029437 A KR1020187029437 A KR 1020187029437A KR 20187029437 A KR20187029437 A KR 20187029437A KR 20180123102 A KR20180123102 A KR 20180123102A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cooling liquid
heat
receiving member
heat receiving
circuit
Prior art date
Application number
KR1020187029437A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102108085B1 (ko
Inventor
사토코 스즈키
Original Assignee
가부시끼가이샤 도시바
도시바 인프라 시스템즈 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시끼가이샤 도시바, 도시바 인프라 시스템즈 가부시키가이샤 filed Critical 가부시끼가이샤 도시바
Publication of KR20180123102A publication Critical patent/KR20180123102A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102108085B1 publication Critical patent/KR102108085B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/20927Liquid coolant without phase change
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30Constructional details of charging stations
    • B60L53/302Cooling of charging equipment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/02Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits
    • B60L11/1811
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L13/00Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/20Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by converters located in the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/26Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61CLOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C17/00Arrangement or disposition of parts; Details or accessories not otherwise provided for; Use of control gear and control systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61CLOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C3/00Electric locomotives or railcars
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/42Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/46Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
    • H01L23/473Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing liquids
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/003Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20845Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for automotive electronic casings
    • H05K7/20863Forced ventilation, e.g. on heat dissipaters coupled to components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20845Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for automotive electronic casings
    • H05K7/20872Liquid coolant without phase change
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/20909Forced ventilation, e.g. on heat dissipaters coupled to components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/26Rail vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00Converter types
    • B60L2210/30AC to DC converters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/52Drive Train control parameters related to converters
    • B60L2240/525Temperature of converter or components thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/18Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using bow-type collectors in contact with trolley wire
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/30Railway vehicles
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20009Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a gaseous coolant in electronic enclosures
    • H05K7/20136Forced ventilation, e.g. by fans
    • H05K7/20172Fan mounting or fan specifications
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20218Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20263Heat dissipaters releasing heat from coolant
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20218Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20272Accessories for moving fluid, for expanding fluid, for connecting fluid conduits, for distributing fluid, for removing gas or for preventing leakage, e.g. pumps, tanks or manifolds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12Electric charging stations
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14Plug-in electric vehicles

Abstract

실시 형태의 철도 차량의 전력 변환 장치는, 반도체 소자와, 제1 수열 부재와, 리액터 및 저항과, 제2 수열 부재와, 냉각액 순환 회로와, 열교환기를 갖는다. 반도체 소자는, 전력 변환용 주 회로부를 구성한다. 제1 수열 부재에는, 반도체 소자가 설치된다. 리액터 및 저항은, 전력 변환용 보조 회로부를 구성한다. 제2 수열 부재에는, 리액터 및 저항이 설치된다. 냉각액 순환 회로는, 제1 수열 부재와 제2 수열 부재에 냉각액을 흘린다. 열교환기는, 냉각액의 열교환을 행한다.

Description

철도 차량의 전력 변환 장치
본 발명의 실시 형태는, 철도 차량의 전력 변환 장치에 관한 것이다.
철도 차량에는, 교류 전력과 직류 전력을 변환하는 전력 변환 장치가 탑재되어 있다. 철도 차량의 전력 변환 장치는, IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)나 다이오드 등의 반도체 소자에 의해 인버터나 컨버터 등의 주 회로부가 구성되어 있다. 또한, 이러한 종류의 전력 변환 장치는, 고조파의 억제나 역률의 개선 등을 위하여 리액터 및 저항을 갖는 보조 회로부를 구비하고 있다.
전력 변환 장치의 주 회로부의 반도체 소자는, 스위칭 동작시 등에 고온을 발하기 때문에, 냉각액을 순환시켜서 주 회로부를 냉각하는 경우가 많다. 냉각액에 의해 주 회로부를 냉각하는 전력 변환 장치는, 냉각액과의 열교환부를 갖는 수열 부재(히트 싱크)에 반도체 소자가 설치되고, 수열 부재가 냉각액 순환 회로에 접속되어 있다. 냉각액 순환 회로는, 리저버에 저류된 냉각액을 펌프에 의해 순환시켜, 냉각 대상인 반도체 소자로부터 빼앗은 열을 열교환기에서 외부로 방열한다.
반도체 소자를 갖는 주 회로부는, 차 밖과 밀폐된 밀폐실 내에 배치되고, 열교환기와, 리액터 및 저항을 갖는 보조 회로부는, 차 밖과 밀폐되지 않는 비밀폐실(풍동)에 배치되어 있다.
이러한 철도 차량의 전력 변환 장치에 있어서는, 반도체 소자를 갖는 주 회로부를 냉각액 순환 회로에 의해 효율적으로 냉각할 수 있다. 그러나, 보조 회로부의 발열 부품인 리액터와 저항은, 비밀폐실에 있어서 공랭에 의해 냉각되기 때문에, 보조 회로부의 실장 부품이 실외의 공기에 의해 오손되기 쉬운데다, 공랭 구조가 대형화되기 쉽다. 따라서, 이러한 전력 변환 장치에 있어서는, 보조 회로부의 실장 부품의 경시 사용에 수반하는 성능 저하나 장치 전체의 대형화가 염려된다.
일본 특허 공개2005-287214호 공보
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 보조 회로부의 실장 부품의 경시 사용에 수반하는 성능 저하나 장치 전체의 대형화를 회피할 수 있는 철도 차량의 전력 변환 장치를 제공하는 것이다.
실시 형태의 철도 차량의 전력 변환 장치는, 반도체 소자와, 제1 수열 부재와, 리액터 및 저항과, 제2 수열 부재와, 냉각액 순환 회로와, 열교환기를 갖는다. 반도체 소자는, 전력 변환용 주 회로부를 구성한다. 제1 수열 부재에는, 반도체 소자가 설치된다. 리액터 및 저항은, 전력 변환용 보조 회로부를 구성한다. 제2 수열 부재에는, 리액터 및 저항이 설치된다. 냉각액 순환 회로는, 제1 수열 부재와 제2 수열 부재에 냉각액을 흘린다. 열교환기는, 냉각액의 열교환을 행한다.
도 1은 제1 실시 형태의 전력 변환 장치가 탑재된 철도 차량을 측방으로부터 본 모식도.
도 2는 제2 실시 형태의 전력 변환 장치를 측방으로부터 본 모식도.
도 3은 제3 실시 형태의 전력 변환 장치를 측방으로부터 본 모식도.
도 4는 제4 실시 형태의 전력 변환 장치를 측방으로부터 본 모식도.
도 5는 제5 실시 형태의 전력 변환 장치를 측방으로부터 본 모식도.
이하, 실시 형태의 철도 차량의 전력 변환 장치를, 도면을 참조하여 설명한다.
(제1 실시 형태)
도 1은, 제1 실시 형태의 전력 변환 장치(1)가 탑재된 철도 차량(200)을 측방으로부터 본 모식도이다.
철도 차량(200)은 레일(304) 상을 전동하는 차륜(305)이 모터(303)에 의해 구동된다. 모터(303)와 차륜(305)은 차체(201)의 하방에 대차(302)를 개재하여 설치되어 있다. 차체(201)의 상부에는, 팬터그래프(301)가 설치되어 있다. 철도 차량(200)은 팬터그래프(301)를 통하여 가선(300)으로부터 전력을 공급받는다.
철도 차량(200)은 차체(201)의 내측에 전력 변환 장치(1)를 탑재하고 있다. 전력 변환 장치(1)는, 예를 들어 팬터그래프(301)를 통하여 가선(300)으로부터 공급된 교류 전력을 직류로 변환한 후에, 원하는 교류 전력으로 다시 변환하여 차량 구동용 모터(303)에 전력을 공급한다.
전력 변환 장치(1)는 하우징(11) 내에 전력 변환을 위한 회로와 냉각 기구가 수용되어 있다. 하우징(11)의 내부는, 차 밖과 밀폐된 밀폐실(9)과, 차 밖과 밀폐 되지 않은 비밀폐실(15)(예를 들어, 풍동)로 구획되어 있다. 비밀폐실(15)은 도시되지 않은 통기구 등을 통하여 적절히 차 밖으로 연통하여, 외기와 비밀폐실(15) 사이에서 열교환을 할 수 있도록 구성되어 있다.
전력 변환 장치(1)는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)나 다이오드 등의 반도체 소자(2a)에 의해 인버터나 컨버터 등의 주 회로부(2)가 구성되어 있다. 주 회로부(2)는 제1 수열 부재인 주 회로용 히트 싱크(3A)에 설치되어 있다. 주 회로용 히트 싱크(3A)는, 외부로부터 냉각액이 도입되는 열교환부(3Aa)를 갖고 있다. 열교환부(3Aa)는, 열교환부(3Aa)와 냉각액 사이에서 열교환을 행한다.
주 회로용 히트 싱크(3A)의 열교환부(3Aa)는, 냉각액 순환 회로(20)에 접속되어 있다. 냉각액 순환 회로(20)는, 리저버 탱크(8)에 저류된 냉각액이 펌프(10)의 동력에 의해 순환된다. 냉각액 순환 회로(20)는 펌프(10)의 하류측에, 주 회로용 히트 싱크(3A)의 열교환부(3Aa)가 접속되어 있다. 또한, 냉각액 순환 회로(20)의 리저버 탱크(8)의 상류측은, 비밀폐실(15) 내에 배치된 열교환기(5)(라디에이터)에 접속되어 있다. 열교환기(5)는 리저버 탱크(8)를 향하여 복귀되는 냉각액과 비밀폐실(15) 내의 공기(외기) 사이에서 열교환한다. 냉각액 순환 회로(20)를 흐르는 냉각액의 열은 열교환기(5)에 있어서 방열된다.
또한, 비밀폐실(15) 내에는, 열교환기(5)에 강제풍을 송풍 가능한 송풍 장치(12)가 설치되어 있다.
또한, 전력 변환 장치(1)는 고조파의 억제나 역률의 개선 등을 위한 보조 회로부(21)를 갖고 있다. 보조 회로부(21)는 리액터(13)와 저항(14)을 갖고 있다. 리액터(13)와 저항(14)은, 주 회로부(2)의 반도체 소자(2a)에 비교하면 발열량은 작지만, 통전에 의해 열을 발생한다. 보조 회로부(21)는 제2 수열 부재인 보조 회로용 히트 싱크(3B)에 설치되어 있다. 보조 회로용 히트 싱크(3B)는, 외부로부터 냉각액이 도입되는 열교환부(3Ba)를 갖고 있다. 열교환부(3Ba)는, 열교환부(3Ba)와 냉각액 사이에서 열교환을 행한다.
보조 회로용 히트 싱크(3B)의 열교환부(3Ba)는, 냉각액 순환 회로(20) 중 주 회로용 히트 싱크(3A)의 하류측에 직렬로 접속되어 있다.
전력 변환 장치(1)는 주 회로부(2)가 설치된 주 회로용 히트 싱크(3A)와, 보조 회로부(21)가 설치된 보조 회로용 히트 싱크(3B)가, 리저버 탱크(8)와 펌프(10)와 함께 밀폐실(9) 내에 배치되어 있다. 냉각액 순환 회로(20)는 열교환기(5)만이 비밀폐실(15) 내에 배치되어 있다.
본 실시 형태의 철도 차량(200)에서는, 팬터그래프(301)를 통하여 가선(300)으로부터 전력을 공급받으면, 전력 변환 장치(1)의 주 회로부(2)와 보조 회로부(21)에 있어서 전력의 변환을 행하고, 변환된 전력에 의해 모터(303)를 구동한다. 전력 변환 장치(1)의 주 회로부(2)에 있어서는, 전력의 변환시에 반도체 소자(2a)가 고열을 발하지만, 주 회로부(2)가 설치되어 있는 주 회로용 히트 싱크(3A)에 있어서, 냉각액 순환 회로(20) 내의 냉각액과 주 회로용 히트 싱크(3A) 사이에서 열교환되어, 주 회로부(2)가 냉각된다. 또한, 이때 전력 변환 장치(1)의 보조 회로부(21)에 있어서는, 리액터(13)와 저항(14)에서 열을 발하지만, 보조 회로부(21)가 설치되어 있는 보조 회로용 히트 싱크(3B)에 있어서, 냉각액 순환 회로(20) 내의 냉각액과 보조 회로용 히트 싱크(3B) 사이에서 열교환되어, 보조 회로부(21)가 냉각된다.
주 회로부(2)와 보조 회로부(21)에서 흡열된 냉각액은, 냉각액 순환 회로(20) 내의 열교환기(5)까지 진행하고, 그 열교환기(5)에 있어서 비밀폐실(15) 내의 공기와 열교환된다. 냉각액은, 이에 의해 냉각되어, 리저버 탱크(8)를 통하여 펌프(10)로 다시 복귀된다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따른 전력 변환 장치(1)는 반도체 소자(2a)를 갖는 주 회로부(2)와, 주 회로부(2)가 설치되는 주 회로용 히트 싱크(3A)와, 리액터(13) 및 저항(14)을 갖는 보조 회로부(21)와, 보조 회로부(21)가 설치되는 보조 회로용 히트 싱크(3B)와, 주 회로용 히트 싱크(3A)와 보조 회로용 히트 싱크(3B)에 냉각액을 흘리는 냉각액 순환 회로(20)를 구비하고 있다. 이 때문에, 주 회로부(2)의 반도체 소자(2a)뿐만 아니라 보조 회로부(21)의 리액터(13)와 저항(14)도 냉각액 순환 회로(20)에 의해 효율적으로 냉각할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따른 전력 변환 장치(1)에 있어서는, 주 회로용 히트 싱크(3A)와 보조 회로용 히트 싱크(3B)가 밀폐실(9)에 배치되고, 냉각액 순환 회로(20)의 열교환기(5)가 비밀폐실(15)에 배치되어 있다. 이 때문에, 보조 회로부(21)의 리액터(13)와 저항(14)이 외기에 의해 오손되는 것을 방지할 수 있다.
추가로, 본 실시 형태에 따른 전력 변환 장치(1)에서는, 보조 회로용 히트 싱크(3B)가 냉각액 순환 회로(20)의 냉각액 통로 중, 주 회로용 히트 싱크(3A)의 하류측에 직렬로 접속되어 있다. 이 때문에, 보조 회로부(21)의 냉각에 수반하는 냉각액의 승온이 주 회로부(2)의 냉각에 영향을 주는 일이 없어진다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 전력 변환 장치(1)를 채용한 경우에는, 발열량이 큰 주 회로부(2)를 우선하여 냉각할 수 있다.
(제2 실시 형태)
도 2는, 제2 실시 형태의 전력 변환 장치(1A)를 측방으로부터 본 모식도이다. 또한, 이하에서 설명하는 각 실시 형태에 있어서는, 제1 실시 형태와 동일 부분에 동일 부호가 부여되어 있다.
제2 실시 형태의 전력 변환 장치(1A)는, 기본적인 구성은 제1 실시 형태와 거의 마찬가지이지만, 냉각액 순환 회로(20A)의 펌프(10)의 하류측에 세개로 분기된 냉각액 통로(25A, 25B, 25C)(제1 냉각액 통로, 제2 냉각액 통로, 제3 냉각액 통로)가 마련되고, 각 냉각액 통로(25A, 25B, 25C)에 각각 주 회로용 히트 싱크(3A)(제1 수열 부재)와 보조 회로용 히트 싱크(3B)(제2 수열 부재)가 접속되어 있다. 보조 회로용 히트 싱크(3B)는, 각 냉각액 통로(25A, 25B, 25C)에 있어서, 주 회로용 히트 싱크(3A)의 하류측에 직렬로 접속되어 있다. 또한, 분기된 3개의 냉각액 통로(25A, 25B, 25C)는 다시 합류하여 열교환기(5)에 접속되어 있다.
제2 실시 형태의 전력 변환 장치(1A)는, 제1 실시 형태와 마찬가지의 기본적인 효과를 얻을 수 있다. 제2 실시 형태의 전력 변환 장치(1A)는, 냉각액 순환 회로(20A) 중에 병렬로 마련된 냉각액 통로(25A, 25B, 25C) 각각에 주 회로용 히트 싱크(3A)와 보조 회로용 히트 싱크(3B)가 직렬로 접속되어 있다. 이 때문에, 예를 들어 주 회로부(2)와 보조 회로부(21)가 대응하는 기능부마다 냉각수에 의한 냉각을 행할 수 있는 점에서, 개개의 히트 싱크를 소형화할 수 있다.
(제3 실시 형태)
도 3은, 제3 실시 형태의 전력 변환 장치(1B)를 측방으로부터 본 모식도이다.
제3 실시 형태의 전력 변환 장치(1B)는, 기본적인 구성은 제1 실시 형태와 거의 마찬가지이지만, 냉각액 순환 회로(20B)의 펌프(10)의 하류측에 두개로 분기된 냉각액 통로(25D, 25E)가 마련되어 있다. 한쪽 냉각액 통로(25D)(제1 냉각액 통로)에는, 주 회로용 히트 싱크(3A)(제1 수열 부재)가 접속되고, 다른 쪽 냉각액 통로(25E)(제2 냉각액 통로)에는, 보조 회로용 히트 싱크(3B)(제2 수열 부재)가 접속되어 있다. 두개로 분기된 냉각액 통로(25D, 25E)는 다시 합류하여 열교환기(5)에 접속되어 있다.
제3 실시 형태의 전력 변환 장치(1B)는, 제1 실시 형태와 마찬가지의 기본적인 효과를 얻을 수 있다. 제3 실시 형태의 전력 변환 장치(1B)는, 추가로 주 회로용 히트 싱크(3A)와 보조 회로용 히트 싱크(3B)가, 냉각액 순환 회로(20B) 중에 병렬로 마련된 상이한 냉각액 통로(25D, 25E)에 각각 따로 접속되어 있다. 이 때문에, 주 회로부(2) 및 보조 회로부(21) 중 한쪽을 냉각하여 승온한 냉각액이 다른 쪽으로 유입되는 일이 없다. 따라서, 전력 변환 장치(1B)의 주 회로부(2)의 반도체 소자(2a)와, 보조 회로부(21) 상의 리액터(13) 및 저항(14)을 모두 안정되게 냉각할 수 있다.
(제4 실시 형태)
도 4는, 제4 실시 형태의 전력 변환 장치(1C)를 측방으로부터 본 모식도이다.
제4 실시 형태의 전력 변환 장치(1C)는, 주 회로용 히트 싱크(3A)(제1 수열 부재)가 접속되는 제1 냉각액 순환 회로(20C-1)와, 보조 회로용 히트 싱크(3B)(제2 수열 부재)가 접속되는 제2 냉각액 순환 회로(20C-2)를 구비한다. 제1 냉각액 순환 회로(20C-1)는, 제2 냉각액 순환 회로(20C-2)와는 별개 회로로서 구성되어 있다. 전력 변환 장치(1C)의 하우징(11)은 서로 이격된 한 쌍의 밀폐실(9a, 9b)과, 한 쌍의 밀폐실(9a, 9b) 사이에 배치되는 비밀폐실(15)을 갖고 있다.
한쪽 밀폐실(9a)(제1 밀폐실)에는, 주 회로용 히트 싱크(3A)와, 제1 냉각액 순환 회로(20C-1)의 리저버 탱크(8a) 및 펌프(10a)가 배치되고, 다른 쪽 밀폐실(9b)(제2 밀폐실)에는, 보조 회로용 히트 싱크(3B)와, 제2 냉각액 순환 회로(20C-2)의 리저버 탱크(8b) 및 펌프(10b)가 배치되어 있다. 비밀폐실(15)에는, 제1 냉각액 순환 회로(20C-1)의 열교환기(5a)와, 제2 냉각액 순환 회로(20C-2)의 열교환기(5b)가 배치되어 있다. 비밀폐실(15)에는, 송풍 장치(12)가 배치되어 있다. 제1 냉각액 순환 회로(20C-1)의 열교환기(5a)와, 제2 냉각액 순환 회로(20C-2)의 열교환기(5b)는, 공통의 송풍 장치(12)로부터 송풍을 받도록 배치되어 있다.
제4 실시 형태의 전력 변환 장치(1C)는, 제1 실시 형태와 마찬가지의 기본적인 효과를 얻을 수 있다. 제4 실시 형태의 전력 변환 장치(1C)는, 추가로 주 회로용 히트 싱크(3A)가 접속되는 제1 냉각액 순환 회로(20C-1)와, 보조 회로용 히트 싱크(3B)가 접속되는 제2 냉각액 순환 회로(20C-2)를 구비하고 있다. 제1 냉각액 순환 회로(20C-1)는, 제2 냉각액 순환 회로(20C-2)와는 별개 회로로서 구성되어 있다. 또한, 양 회로의 열교환기(5a, 5b)가, 공통의 송풍 장치(12)로부터 송풍을 받도록 배치되어 있다. 이 때문에, 주 회로부(2) 및 보조 회로부(21) 중 한쪽을 흐르는 냉각액의 온도가 다른 쪽을 흐르는 냉각액의 온도에 영향을 주는 일이 없다. 추가로, 한 쌍의 밀폐실(9a, 9b) 간에 배치된 비밀폐실(15)에 있어서, 공통의 송풍 장치(12)에 의해 열교환기(5a, 5b)를 냉각할 수 있다. 따라서, 주 회로부(2)와 보조 회로부(21)에 대한 냉각 성능을 높게 유지하면서도, 전력 변환 장치(1C)를 콤팩트하게 구성할 수 있다.
(제5 실시 형태)
도 5는, 제5 실시 형태의 전력 변환 장치(1D)를 측방으로부터 본 모식도이다.
제5 실시 형태의 전력 변환 장치(1D)는, 주 회로용 히트 싱크(제1 수열 부재)과 보조 회로용 히트 싱크(제2 수열 부재)가, 주 회로부(2)와 보조 회로부(21)가 설치되는 공통의 히트 싱크(3C)(열교환부)에 의해 구성되어 있다. 히트 싱크(3C)는, 주 회로부(2)에 대한 열교환부(3Ca-1)와, 보조 회로부(21)에 대한 열교환부(3Ca-2)를 갖고 있다.
제5 실시 형태의 전력 변환 장치(1D)는, 제1 실시 형태와 마찬가지의 기본적인 효과를 얻을 수 있다. 단, 제5 실시 형태의 전력 변환 장치(1D)는, 주 회로부(2)에 대한 열교환부(3Ca-1)와, 보조 회로부(21)에 대한 열교환부(3Ca-2)가 공통의 히트 싱크(3C)에 구성되어 있다. 따라서, 이 구성을 채용한 경우, 전력 변환 장치(1D)의 부품 개수를 삭감하여 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.
이상 설명한 적어도 하나의 실시 형태에 따르면, 반도체 소자를 갖는 주 회로부와, 주 회로부가 설치되는 제1 수열 부재(주 회로용 히트 싱크)와, 리액터 및 저항을 갖는 보조 회로부와, 보조 회로부가 설치되는 제2 수열 부재(보조 회로용 히트 싱크)와, 제1 수열 부재와 제2 수열 부재에 냉각액을 흘리는 냉각액 순환 회로와, 냉각액의 열교환을 행하는 열교환기를 갖는 것에 의해, 주 회로부뿐만 아니라 보조 회로부의 실장 부품도 효율적으로 냉각할 수 있다. 따라서, 먼지 등이 부착되는 것에 의한 보조 회로부의 실장 부품의 성능 저하나, 대형의 공랭 구조를 사용하는 것에 의한 장치 전체의 대형화를 회피할 수 있다.
본 발명의 몇 가지의 실시 형태를 설명했지만, 이들 실시 형태는, 예로서 제시한 것이며, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도하고 있지 않다. 이들 실시 형태는, 기타의 다양한 형태로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 다양한 생략, 치환, 변경을 행할 수 있다. 이들 실시 형태나 그 변형은, 발명의 범위나 요지에 포함되는 것과 마찬가지로, 특허 청구 범위에 기재된 발명과 그 균등의 범위에 포함되는 것이다.
1, 1A, 1B, 1C, 1D: 전력 변환 장치
2: 주 회로부
2a: 반도체 소자
3A: 주 회로용 히트 싱크(제1 수열 부재)
3B: 보조 회로용 히트 싱크(제2 수열 부재)
3C: 히트 싱크
3Ca-1, 3Ca-2: 열교환부
5: 열교환기
9: 밀폐실
12: 송풍 장치
13: 리액터
14: 저항
15: 비밀폐실
20, 20A, 20B: 냉각액 순환 회로
20C-1: 제1 냉각액 순환 회로
20C-2: 제2 냉각액 순환 회로
21: 보조 회로부
25A, 25B, 25C: 냉각액 통로
25D, 25E: 냉각액 통로

Claims (7)

  1. 전력 변환용 주 회로부를 구성하는 반도체 소자와,
    상기 반도체 소자가 설치되는 제1 수열 부재와,
    전력 변환용 보조 회로부를 구성하는 전기 부품인 리액터 및 저항과,
    상기 리액터 및 저항이 설치되는 제2 수열 부재와,
    상기 제1 수열 부재와 상기 제2 수열 부재에 냉각액을 흘리는 냉각액 순환 회로와,
    상기 냉각액의 열교환을 행하는 열교환기
    를 구비하고 있는 철도 차량의 전력 변환 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    차 밖과 밀폐된 밀폐실과, 차 밖과 밀폐되지 않는 비밀폐실을 더 구비하고,
    상기 제1 수열 부재와 상기 제2 수열 부재는 상기 밀폐실에 배치되고,
    상기 냉각액 순환 회로의 상기 열교환기는 상기 비밀폐실에 배치되어 있는 철도 차량의 전력 변환 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 수열 부재는, 상기 냉각액 순환 회로의 냉각액 통로 중, 상기 제1 수열 부재의 하류측에 직렬로 접속되어 있는 철도 차량의 전력 변환 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 수열 부재의 하류측에 상기 제2 수열 부재가 직렬로 접속된 상기 냉각액 통로는, 상기 냉각액 순환 회로 중에 복수 병렬로 마련되어 있는 철도 차량의 전력 변환 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 수열 부재와 상기 제2 수열 부재는, 상기 냉각액 순환 회로 중에 병렬로 마련된 상이한 냉각액 통로에 각각 따로 접속되어 있는 철도 차량의 전력 변환 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 열교환기에 송풍 가능한 송풍 장치를 더 구비하고,
    상기 제1 수열 부재가 접속되는 상기 냉각액 순환 회로와, 상기 제2 수열 부재가 접속되는 상기 냉각액 순환 회로는 별개 회로로서 구성되어,
    상기 제1 수열 부재가 접속되는 제1 냉각액 순환 회로와, 상기 제2 수열 부재가 접속되는 제2 냉각액 순환 회로는, 각 열교환기가 공통의 상기 송풍 장치로부터 송풍을 받도록 배치되어 있는 철도 차량의 전력 변환 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 수열 부재와 상기 제2 수열 부재는, 상기 반도체 소자에 대한 열교환부와, 상기 리액터 및 저항에 대한 열교환부를 갖는 일체의 수열 부재에 의해 구성되어 있는 철도 차량의 전력 변환 장치.
KR1020187029437A 2016-04-28 2017-04-27 철도 차량의 전력 변환 장치 KR102108085B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016092078A JP6768340B2 (ja) 2016-04-28 2016-04-28 鉄道車両の電力変換装置
JPJP-P-2016-092078 2016-04-28
PCT/JP2017/016747 WO2017188385A1 (ja) 2016-04-28 2017-04-27 鉄道車両の電力変換装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180123102A true KR20180123102A (ko) 2018-11-14
KR102108085B1 KR102108085B1 (ko) 2020-05-11

Family

ID=60159752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187029437A KR102108085B1 (ko) 2016-04-28 2017-04-27 철도 차량의 전력 변환 장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20190069450A1 (ko)
EP (1) EP3450278A4 (ko)
JP (1) JP6768340B2 (ko)
KR (1) KR102108085B1 (ko)
CN (1) CN109070905A (ko)
TW (1) TWI634732B (ko)
WO (1) WO2017188385A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3057341B1 (fr) * 2016-10-10 2019-05-24 Bull Sas Module compact de refroidissement liquide de serveur informatique
TWI694563B (zh) * 2017-09-28 2020-05-21 雙鴻科技股份有限公司 雙迴路液冷系統
CN109383321B (zh) * 2018-11-13 2024-02-13 武汉银桥南海光电有限公司 一种具有内循环式散热结构的充电桩
NL2023045B1 (en) * 2019-05-01 2020-12-02 Prysmian Spa Cable assembly
US10939592B2 (en) * 2019-06-14 2021-03-02 Intel Corporation Liquid cooling system with sub atmospheric pressure coolant

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07277187A (ja) * 1994-04-08 1995-10-24 Toshiba Corp 電気車の制御箱
JPH09131061A (ja) * 1995-11-02 1997-05-16 Toshiba Corp 水冷式半導体変換器
JP2000134701A (ja) * 1998-10-21 2000-05-12 Toshiba Corp 鉄道車両用電力変換装置
JP2005287214A (ja) 2004-03-30 2005-10-13 Mitsubishi Electric Corp 電力変換装置
WO2014136271A1 (ja) * 2013-03-08 2014-09-12 株式会社東芝 車両用電力変換装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07143615A (ja) * 1993-11-12 1995-06-02 Hitachi Ltd 電気車の電力変換手段の冷却装置
JP2005117829A (ja) * 2003-10-09 2005-04-28 Toshiba Corp 液冷式電力変換装置
JP2005228216A (ja) * 2004-02-16 2005-08-25 Hitachi Ltd 電子機器
JP4643399B2 (ja) * 2005-09-02 2011-03-02 株式会社東芝 鉄道車両用液冷式電力変換装置
US20070165376A1 (en) * 2006-01-17 2007-07-19 Norbert Bones Three phase inverter power stage and assembly
JP4819071B2 (ja) * 2008-02-06 2011-11-16 本田技研工業株式会社 電気車両及び車両用dc/dcコンバータの冷却方法
JP5331666B2 (ja) * 2009-11-30 2013-10-30 株式会社日立製作所 電動車両の冷却システム
TWI429823B (zh) * 2010-08-05 2014-03-11 Nabtesco Corp Air Compressor for Railway Vehicles
JP2012119588A (ja) * 2010-12-02 2012-06-21 Fuji Electric Co Ltd 冷却機能付き制御装置
JP5644434B2 (ja) * 2010-12-02 2014-12-24 富士電機株式会社 電力変換装置及びこれを使用した電気駆動車両
WO2013001646A1 (ja) * 2011-06-30 2013-01-03 三菱電機株式会社 車両用補助電源装置
JP2013071482A (ja) * 2011-09-26 2013-04-22 Toshiba Corp 液冷式電力変換装置
FR2983676B1 (fr) * 2011-12-05 2013-12-20 Schneider Electric Ind Sas Armoire electrique a dissipation thermique amelioree
WO2013151526A1 (en) * 2012-04-02 2013-10-10 Parker-Hannifin Corporation Cooling system and method
JP5924106B2 (ja) * 2012-05-08 2016-05-25 富士電機株式会社 電力変換装置
JP2014117121A (ja) * 2012-12-12 2014-06-26 Toshiba Corp 冷却装置及び冷却方法並びに鉄道車両
US9927165B2 (en) * 2014-02-06 2018-03-27 Electronic Power Design, Inc. Hybrid cooling system
WO2016081596A1 (en) * 2014-11-18 2016-05-26 General Electric Company System and method for cooling power electronics
EP3079451B1 (en) * 2015-04-09 2017-08-02 ABB Schweiz AG Cooled power conversion assembly

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07277187A (ja) * 1994-04-08 1995-10-24 Toshiba Corp 電気車の制御箱
JPH09131061A (ja) * 1995-11-02 1997-05-16 Toshiba Corp 水冷式半導体変換器
JP2000134701A (ja) * 1998-10-21 2000-05-12 Toshiba Corp 鉄道車両用電力変換装置
JP2005287214A (ja) 2004-03-30 2005-10-13 Mitsubishi Electric Corp 電力変換装置
WO2014136271A1 (ja) * 2013-03-08 2014-09-12 株式会社東芝 車両用電力変換装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20190069450A1 (en) 2019-02-28
TWI634732B (zh) 2018-09-01
EP3450278A1 (en) 2019-03-06
TW201742365A (zh) 2017-12-01
EP3450278A4 (en) 2020-02-05
CN109070905A (zh) 2018-12-21
JP6768340B2 (ja) 2020-10-14
WO2017188385A1 (ja) 2017-11-02
KR102108085B1 (ko) 2020-05-11
JP2017197157A (ja) 2017-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102108085B1 (ko) 철도 차량의 전력 변환 장치
WO2013046492A1 (ja) 液冷式電力変換装置及び鉄道車両
CN109311376B (zh) 用于车辆的电气轴驱动器
JP3159901U (ja) 車用バッテリー放熱モジュール
JPWO2014203374A1 (ja) 車両用の電力変換装置
CN210984823U (zh) 一种便于散热的电动自行车锂电池箱
KR20180028109A (ko) 전력용 반도체의 냉각 모듈
JP5712750B2 (ja) 電力変換装置
JP2013084800A (ja) 電力変換装置
WO2017043566A1 (ja) 電動車制御装置
JP5899778B2 (ja) 鉄道車両用電力変換装置
JP2007005682A (ja) 電子部品冷却ユニット
JP2018019599A (ja) 電力変換装置
JP6350330B2 (ja) 電力変換器
AU2014270723B2 (en) DC-DC converter and fuel cell system of a submarine
JP2016106518A (ja) 電力変換装置
JP2012164743A (ja) 車載用電子機器
JP2017112690A (ja) 電力変換装置
JP2016078654A (ja) 電力変換装置およびそれを搭載した鉄道車両
JP5158002B2 (ja) 昇降圧コンバータ
JP4549086B2 (ja) 鉄道車両用走行風冷却装置
KR20130068253A (ko) 철도차량용 추진제어시스템의 수냉각 장치
JP2013154758A (ja) 車両用制御装置
CN110012641B (zh) 后备箱散热装置
JP2005353880A (ja) 電力変換装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right