電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構制造技術

本實用新型專利技術涉及一種電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構，包括至少一根熱管和用于安設在大功率模塊上的散熱底板，熱管具有內(nèi)腔，內(nèi)腔中具有相變材料，熱管包括熱管主體和至少一個延伸部，熱管主體插設在散熱底板中并與散熱底板緊密接觸，延伸部與熱管主體連通并從熱管主體向上延伸裸露出散熱底板，較佳地，延伸部的數(shù)目為2，分別設置在熱管主體的兩端，熱管主體水平插設在散熱底板中，還包括輔助散熱裝置，輔助散熱裝置與延伸部配合設置用于將延伸部的熱量導出，本實用新型專利技術的電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構設計巧妙，提高了大功率模塊散熱性、穩(wěn)定性和可靠性，從而提高了控制器性能，最終提高了整車性能，且結構簡單，適于大規(guī)模推廣應用。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本技術涉及電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)
，特別涉及電動汽車電驅(qū)系統(tǒng)電機控制器
，具體是一種電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構。
技術介紹
隨著環(huán)保問題被社會越來越多的關注，燃油汽車被新能源汽車代替也成為大勢所趨，純電動汽車隨即得到了前所未有的發(fā)展機遇。受電池能源供給的制約，電動汽車需要具有體積小、重量輕等特點。驅(qū)動電機控制器作為電動汽車主要動力源的控制部分，其性能直接影響整車性能，所以驅(qū)動電機控制器必須具有結構簡單，體積小，質(zhì)量輕，損耗小，效率高等特點，而體積小勢必影響到電機控制器的散熱，高溫卻會帶來導致大功率模塊受損，甚至燒毀的風險。 I、散熱對大功率模塊的影響大功率模塊在使用中，其散熱即內(nèi)部的溫度情況是很重要的，如果散熱差、溫度高就會影響系統(tǒng)的正常運行，同時還會大大的縮短元器件的壽命。目前，為了降低溫度確保元器件的工作正常和延長使用壽命，不得不放棄一些成熟的技術，如電子集成技術、元件封裝技術等，從而使得電子產(chǎn)品的成本增加。2、現(xiàn)有大功率電子模塊的散熱方式現(xiàn)在對于大功率電子模塊常用的散熱方式主要有如下兩種(I)風冷包括自然風冷(空氣自然對流)和強迫風冷(加裝風機)。(2)水冷以循環(huán)水作為媒介，需要配備相應的輔助設施。表一大功率電子模塊常用兩種散熱器的比較 幾種散熱系統(tǒng)優(yōu)缺點序散熱可用性安全性 —可靠性維護性 — -Γ-——^--;-1----散熱每音a' tSi lJfi環(huán)境依運行安全性(故系統(tǒng)可靠調(diào)試及交付IS IS賴程度障率)性運行效率簡 _微大—高低— 簡低2 ^冷I繁I大丨大I 低 I 低 I 繁 I高3、熱管技術熱管是一種極低熱阻的高效傳熱器件，但還從未在電動汽車驅(qū)動電機控制器上使用。熱管技術是1963年美國LosAlamos國家實驗室的G. M. Grover技術的一種稱為“熱管”的傳熱元件，它充分利用了熱傳導原理與致冷介質(zhì)的快速熱傳遞性質(zhì)，透過熱管將發(fā)熱物體的熱量迅速傳遞到熱源外，其導熱能力超過任何已知金屬的導熱能力。熱管技術以前被廣泛應用在宇航、軍工等行業(yè)。熱管就是利用蒸發(fā)制冷，使得熱管兩端溫度差很大，使熱量快速傳導。一般熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成。熱管內(nèi)部是被抽成負壓狀態(tài)，充入適當?shù)囊后w，這種液體沸點低，容易揮發(fā)。管壁有吸液芯，其由毛細多孔材料構成。熱管一段為蒸發(fā)端，另外一段為冷凝端，當熱管一段受熱時，毛細管中的液體迅速蒸發(fā)，蒸汽在微小的壓力差下流向另外一端，并且釋放出熱量，重新凝結成液體，液體再沿多孔材料靠毛細力的作用流回蒸發(fā)段，如此循環(huán)不止，熱量由熱管一端傳至另外一端。這種循環(huán)是快速進行的，熱量可以被源源不斷地傳導開來。熱管類型(按熱管工作原理分)之一的重力熱管工作原理冷凝液籍助重力回流，優(yōu)點結構簡單工作可靠。注意1、必須工作在重力場；2、加熱段必須位于放熱段下。因此，期望結合熱管技術提供一種電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構，以提高驅(qū)動電機控制器的散熱性，最終提高整車性能。
技術實現(xiàn)思路
本技術的目的是克服了上述現(xiàn)有技術中的缺點，提供一種電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構，該電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構設計巧妙，提高了大功率模塊散熱性、穩(wěn)定性和可靠性，從而提高了控制器性能，最終提高了整車性能，且結構簡單，適于·大規(guī)模推廣應用。為了實現(xiàn)上述目的，本技術的電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構，其特點是，包括至少一根熱管和用于安設在大功率模塊上的散熱底板，所述熱管具有內(nèi)腔，所述內(nèi)腔中具有相變材料，所述熱管包括熱管主體和至少一個延伸部，所述熱管主體插設在所述散熱底板中并與所述散熱底板緊密接觸，所述延伸部與所述熱管主體連通并從所述熱管主體向上延伸裸露出所述散熱底板。較佳地，所述延伸部的數(shù)目為2，分別設置在所述熱管主體的兩端。更佳地，所述延伸部設置在所述熱管主體的兩端后形成U形管。較佳地，所述熱管主體水平插設在所述散熱底板中。較佳地，所述散熱底板具有通槽，所述熱管主體安設在所述通槽中，且所述熱管主體的外壁與所述通槽的槽壁緊密接觸。 較佳地，所述散熱底板是鋁合金板。較佳地，所述電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構還包括輔助散熱裝置，所述輔助散熱裝置與所述延伸部配合設置用于將所述延伸部的熱量導出。更佳地，所述輔助散熱裝置是散熱翅片，所述散熱翅片套接在所述延伸部上。更佳地，所述輔助散熱裝置是風扇，所述風扇朝向所述延伸部。更佳地，所述輔助散熱裝置是水槽，所述延伸部至少部分浸在所述水槽中。本技術的有益效果在于I、本技術通過安設在大功率模塊上的散熱底板將大功率模塊的熱量傳遞給插設在散熱底板中并與散熱底板緊密接觸的熱管主體，熱管主體內(nèi)的相變材料受熱開始汽化，攜帶汽化所吸收的熱量從熱管主體傳導到從熱管主體向上延伸的延伸部，在延伸部受冷液化并釋放出汽化潛熱，同時液化的液體在重力作用下流到受熱部即熱管主體繼續(xù)下一個循環(huán)，設計巧妙，提高了大功率模塊散熱性、穩(wěn)定性和可靠性，從而提高了控制器性能，最終提高了整車性能，且結構簡單，適于大規(guī)模推廣應用。2、本技術的所述熱管的熱管主體插設在所述散熱底板中并與所述散熱底板緊密接觸，有利于從大功率模塊吸收熱量，從而將大功率模塊內(nèi)部的熱量迅速導出，從而提高大功率模塊散熱性、穩(wěn)定性和可靠性，最終提高了控制器性能，且結構簡單，適于大規(guī)模推廣應用。3、本技術的延伸部可以配合設置輔助散熱裝置，以強化傳熱，進一步提高本技術的電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構的冷卻效果，從而提高大功率模塊散熱性、穩(wěn)定性和可靠性，最終提高了控制器性能，且結構簡單，適于大規(guī)模推廣應用。附圖說明圖I是本技術的電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構的一具體實施例的立體示意圖。圖2是圖I所示的具體實施例的主視示意圖。具體實施方式為了能夠更清楚地理解本技術的
技術實現(xiàn)思路
，特舉以下實施例詳細說明，其目·的僅在于更好理解本技術的內(nèi)容而非限制本技術的保護范圍。請參見圖I 2所示，本技術的電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構包括至少一根熱管3和用于安設在大功率模塊I上的散熱底板2,所述熱管3具有內(nèi)腔(未標出)，所述內(nèi)腔中具有相變材料4，所述熱管3包括熱管主體6和至少一個延伸部7，所述熱管主體6插設在所述散熱底板2中并與所述散熱底板2緊密接觸，所述延伸部7與所述熱管主體6連通并從所述熱管主體6向上延伸裸露出所述散熱底板2。請參見圖I所示，在本技術的具體實施例中，所述電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構包括11根熱管3。所述延伸部7的數(shù)目可以任意，還可以設置在熱管主體6的任何位置。較佳地，所述延伸部7的數(shù)目為2，分別設置在所述熱管主體6的兩端。請參見圖2所示，在本技術的具體實施例中，所述延伸部7設置在所述熱管主體6的兩端后形成U形管。所述熱管主體6可以以任意方位插設在所述散熱底板2中，例如水平插設、傾斜插設、甚至豎直插設，優(yōu)選水平插設。請參見圖2所示，在本技術的具體實施例中，所述熱管主體6水平插設在所述散熱底板2中。請參見圖2所示，在本技術的具體實施例中，所述散熱底板2具有通槽(未標出)，所述熱管主體6安設在所述通槽中，且所述熱管主體6的外壁與所述通槽的槽壁緊密接觸以達到良好的熱傳導。所述散熱底板2可以由任何合適的導熱材料制成。請參見圖I和2所示，在本技術本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構，其特征在于，包括至少一根熱管和用于安設在大功率模塊上的散熱底板，所述熱管具有內(nèi)腔，所述內(nèi)腔中具有相變材料，所述熱管包括熱管主體和至少一個延伸部，所述熱管主體插設在所述散熱底板中并與所述散熱底板緊密接觸，所述延伸部與所述熱管主體連通并從所述熱管主體向上延伸裸露出所述散熱底板。

【技術特征摘要】
1.一種電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構,其特征在于,包括至少一根熱管和用于安設在大功率模塊上的散熱底板，所述熱管具有內(nèi)腔，所述內(nèi)腔中具有相變材料，所述熱管包括熱管主體和至少一個延伸部，所述熱管主體插設在所述散熱底板中并與所述散熱底板緊密接觸，所述延伸部與所述熱管主體連通并從所述熱管主體向上延伸裸露出所述散熱底板。2.根據(jù)權利要求I所述的電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構，其特征在于，所述延伸部的數(shù)目為2，分別設置在所述熱管主體的兩端。3.根據(jù)權利要求2所述的電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構，其特征在于，所述延伸部設置在所述熱管主體的兩端后形成U形管。4.根據(jù)權利要求I所述的電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構，其特征在于，所述熱管主體水平插設在所述散熱底板中。5.根據(jù)權利要求I所述的電動汽車控制器大功率模塊冷卻結構，其特征在于，所述散熱底板...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：孫江明，羅建，袁一卿，
申請(專利權)人：上海中科深江電動車輛有限公司，
類型：實用新型
國別省市：