WO2023274346A1 - 电容模组及电机逆变器 - Google Patents

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魏宇波
钱峥
徐进
王见
刘磊
张扬扬
王俊豪
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Abstract

本申请公开了一种电容模组及电机逆变器，该电容模组包括：电容支架和多个电容，多个电容分别与电容支架连接，且多个电容呈多排并列布置，电容支架包括依次叠加设置的底板、负极导电板、隔板和正极导电板，底板上呈多排并列布置有多个通孔，电容的正极引脚和负极引脚分别穿过对应的通孔与对应的正极导电板和负极导电板焊接连接，正极导电板分别向电容模组四周的侧面弯折形成有正极端子，负极导电板分别向电容模组四周的侧面弯折形成有负极端子。上述的电容模组能够提高电机逆变器的滤波效果，减小电机逆变器的体积。相应地，本申请还提供一种电机逆变器。

Description

电容模组及电机逆变器 技术领域
本申请涉及电机技术领域，尤其涉及一种电容模组及电机逆变器。
背景技术
电机逆变器是一种广泛使用的车用电源转换器。一般地，电机逆变器包括三个功率模块和一个储能电容模组，为保证逆变器的滤波效果，电容模组的各个电容都要尽可能的靠近各功率模块以尽可能使电容容值均匀分配在各个功率模块上。然而，传统电容模组的多个储能电容采用单排布置的结构，且电容模组的正、负极导电板的多个电路连接端都设置在电容模组的一侧，使得部分储能电容离功率模块较近，部分储能电容离功率模块较远，不同储能电容与功率模块之间的距离差别较大，造成电容容值分配不均匀，影响逆变器的滤波效果。另外，多个储能电容单排布置的排列长度较大，使得电容模组占用的安装空间大，影响逆变器的体积。
发明内容
本申请的目的在于提出一种电容模组及电机逆变器，能够提高逆变器的滤波效果且减小逆变器的体积。
为达此目的，一方面，本申请采用以下技术方案：
一种电容模组，包括：电容支架和多个电容，多个电容分别与电容支架连接，且多个电容呈多排并列布置，电容支架包括依次叠加设置的底板、负极导 电板、隔板和正极导电板，底板上呈多排并列布置有多个通孔，电容的正极引脚和负极引脚分别穿过对应的通孔与对应的正极导电板和负极导电板焊接连接，正极导电板分别向电容模组四周的侧面弯折形成有正极端子，负极导电板向分别电容模组四周的侧面弯折形成有负极端子。
在其中一个实施例中，底板上设置有支撑套，支撑套分别套设于对应的正极端子和负极端子外侧。
在其中一个实施例中，底板和支撑套之间设置有加强筋。
在其中一个实施例中，支撑套与底板垂直设置，沿正极端子和负极端子的弯折方向，支撑套的内径尺寸逐渐变小，支撑套的内径最小处的尺寸略大于对应的正极端子或负极端子的厚度。
在其中一个实施例中，底板和正极导电板之间热铆连接。
在其中一个实施例中，底板和正极导电板之间注塑成型连接。
在其中一个实施例中，底板上开设有安装孔。
在其中一个实施例中，安装孔内设置有垫圈。
在其中一个实施例中，底板和隔板均采用绝缘塑料制成。
另一方面，本申请还提供一种电机逆变器，包括如上述任一项所述的电容模组。
上述的电容模组中，多个电容呈多排并列布置，并且正极导电板和负极导电板在电容模组四周的各个侧面都对应分布有正极端子和负极端子，多个储能电容多排并列布置能够减小电容模组的排列长度，从而能够实现电容模组位于中心，三个功率模块和一个滤波模块围绕在电容模组外侧的圆周式布局，位于中心的电容模组通过分布在其四周的各个正极端子和负极端子与对应的功率模块及滤波模块连接，每个电容都能够最大程度的靠近对应的功率模块，各个电 容与功率模块之间的距离相近，电容容值能够均匀的分布在三个功率模块上，能够有效提高滤波效果。另外，储能电容的排列长度减小，逆变器的直径也随之减小，能够减小逆变器的体积。
上述的电机逆变器通过应用上述的电容模组，具有滤波效果好且体积小的有益效果。
附图说明
图1是一个实施例中电容模组的结构示意图；
图2是一个实施例中电容模组的剖视图；
图3是一个实施例中电容支架的结构示意图。
附图标记说明；
10-电容支架，11-底板，111-支撑套，112-加强筋，113-通孔，114-垫圈，12-负极导电板，13-隔板，14-正极导电板，15-正极端子，16-负极端子，17-热铆柱，20-电容。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本申请的技术方案。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
请同时参阅图1至图3，一实施例的电容模组包括电容支架10和多个电容20，多个电容20分别与电容支架10连接，且多个电容20呈多排并列布置，电 容支架10包括依次叠加设置的底板11、负极导电板12、隔板13和正极导电板14，底板11上呈多排并列布置有多个通孔113，电容20的正极引脚和负极引脚分别穿过对应的通孔113与对应的正极导电板14和负极导电板12焊接连接，正极导电板14分别向电容模组四周的侧面弯折形成有正极端子15，负极导电板12分别向电容模组四周的侧面弯折形成有负极端子16。
具体地，本实施例中，电容模组包括六个电容20，六个电容20三个为一组分两排并列布置。
上述的电容模组中，多个电容20呈多排并列布置，并且正极导电板14和负极导电板12在电容模组四周的各个侧面都对应分布有正极端子15和负极端子16，多个储能电容20多排并列布置能够减小电容模组的排列长度，从而能够实现电容模组位于中心，三个功率模块和一个滤波模块围绕在电容模组外侧的圆周式布局，位于中心的电容模组通过分布在其四周的各个正极端子15和负极端子16与对应的功率模块及滤波模块连接，每个电容20都能够最大程度的靠近对应的功率模块，各个电容20与功率模块之间的距离相近，电容20容值能够均匀的分布在三个功率模块上，能够有效提高滤波效果。另外，储能电容20的排列长度减小，逆变器的直径也随之减小，能够减小逆变器的体积。
在一个实施例中，底板11和隔板13均采用绝缘塑料制成。其中，隔板13用于为正极导电板14和负极导电板12提供绝缘支撑，底板11为整个电容支架10的主要承载部件，用于为正极导电板14、负极导电板12和隔板13提供连接支撑，并为整个电容模组提供安装支撑及定位。在一个实施例中，底板11上开设有安装孔，底板11通过安装孔和紧固件(如螺栓)固定安装在逆变器上。进一步地，为进一步提高底板11的安装稳定性，在安装孔内还设置有垫圈114，垫圈114可以但不局限于为金属垫圈114。
在一个实施例中，为提高正极导电板14和负极导电板12上的电极端子的结构稳定性，底板11上设置有支撑套111，支撑套111套分别套设于对应的正极端子15和负极端子16外侧。进一步地，为提高支撑套111的结构强度，在一个实施例中，底板11和支撑套111之间设置有加强筋112。
在一个实施例中，支撑套111与底板11垂直设置，沿正极端子15和负极端子16的弯折方向，支撑套111的内径尺寸逐渐变小，支撑套111的内径最小处的尺寸略大于对应的正极端子15或负极端子16的厚度。一般地，为满足与功率模块上对应的铜板引脚的激光焊间隙要求，正极端子15和负极端子16的弯折角度为90度，然而，受冲压工艺影响，正极端子15和负极端子16的弯折角度会存在误差，本实施例中，支撑套111与底板11垂直设置，且支撑套111的内径最小处的尺寸略大于对应的正极端子15或负极端子16的厚度，正极端子15和负极端子16插入对应的支撑套111内后于支撑套111的内径最小处被支撑套111顶紧夹住，从而能够通过支撑套111对正极端子15和负极端子16的弯折角度进行矫正，确保正极端子15和负极端子16的弯折角度始终保持在90度。进一步地，本实施例中，支撑套111的内径尺寸沿正极端子15和负极端子16的弯折方向逐渐变小呈减缩式设计，在正极端子15和负极端子16插入处支撑套111的内径尺寸最大，能够方便插入对准，有助于提高装配效率。
在一个实施例中，底板11和正极导电板14之间热铆连接，如图2所示，底板11和正极导电板14之间通过热铆柱17固定连接，将负极导电板12和隔板13夹紧，连接稳定可靠，能够有效保证电容支架10的结构强度。进一步地，在其它实施例中，底板11和正极导电板14之间还可以通过注塑成型连接，也能够稳定夹紧负极导电板12和隔板13，保证电容支架10的结构强度。
另一方面，本申请还提供一种电机逆变器，包括如上述的电容模组。本实施例的电机逆变器通过应用上述的电容模组，具有滤波效果好且体积小的有益效果。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

  1. 一种电容模组，其特征在于，包括：电容支架和多个电容(20)，多所述个电容(20)分别与所述电容支架连接，且多个所述电容(20)呈多排并列布置，所述电容支架包括依次叠加设置的底板(11)、负极导电板(12)、隔板(13)和正极导电板(14)，所述底板(11)上呈多排并列布置有多个通孔(113)，所述电容(20)的正极引脚和负极引脚分别穿过对应的所述通孔(113)与对应的所述正极导电板(14)和所述负极导电板(12)焊接连接，所述正极导电板(14)分别向所述电容模组四周的侧面弯折形成有正极端子(15)，所述负极导电板(12)分别向所述电容模组四周的侧面弯折形成有负极端子(16)。
  2. 根据权利要求1的电容模组，其特征在于，所述底板(11)上设置有支撑套(111)，所述支撑套(111)分别套设于对应的所述正极端子(15)和所述负极端子(16)外侧。
  3. 根据权利要求2的电容模组，其特征在于，所述底板(11)和所述支撑套(111)之间设置有加强筋(112)。
  4. 根据权利要求2的电容模组，其特征在于，所述支撑套(111)与所述底板(11)垂直设置，沿所述正极端子(15)和所述负极端子(16)的弯折方向，所述支撑套(111)的内径尺寸逐渐变小，所述支撑套(111)的内径最小处的尺寸略大于对应的所述正极端子(15)或所述负极端子(16)的厚度。
  5. 根据权利要求1的电容模组，其特征在于，所述底板(11)和所述正极导电板(14)之间热铆连接。
  6. 根据权利要求1的电容模组，其特征在于，所述底板(11)和所述正极导电板(14)之间注塑成型连接。
  7. 根据权利要求1的电容模组，其特征在于，所述底板(11)上开设有安装孔。
  8. 根据权利要求7的电容模组，其特征在于，所述安装孔内设置有垫圈(114)。
  9. 根据权利要求1的电容模组，其特征在于，所述底板(11)和所述隔板(13)均采用绝缘塑料制成。
  10. 一种电机逆变器，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电容模组。
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