[发明专利]功率转换单元

权利要求书

1.一种功率转换单元，其特征在于，包括：

直流电容池模块，与直流电容连接；以及

功率模块组件，与功率模块连接；

其中直流电容池模块和功率模块组件具有多个连接部位，每个连接部位分别具有对应的并联支路；

所述并联支路被分散布置，使得每个并联支路到其所对应的最近连接部位距离尽可能相等；

所述功率模块组件平面与直流电容池模块平面垂直。

2.如权利要求1所述的功率转换单元，其特征在于，所述直流电容池模块包括直流电容叠层母排，其中：

直流电容叠层母排包括第一导电层与第一绝缘层，第一导电层的层数与功率转换单元的直流母线电压的极性数目相同；

各第一导电层分别对应一种极性的直流母线电压；

各第一导电层按照直流母线电压的极性由高至低依次叠置；

第一绝缘层叠加在各第一导电层之间，以及布置在直流电容叠层母排的外侧。

3.如权利要求2所述的功率转换单元，其特征在于，各第一导电层按照各极性的直流电容的摆放位置，在相应位置布置电容连接端子与电容端子避让孔；

直流电容叠层母排与功率模块组件连接的一侧，分散布置若干列连接各相功率模块组件的导电柱，连接同相功率模块组件的一列导电柱中组数不小于两组，沿直流电容叠层母排安装的重力方向均匀分布；

若干列导电柱之间的布置位置相对应，各列导电柱分别连接各相功率模块组件。

4.如权利要求3所述的功率转换单元，其特征在于，

各组导电柱按照相应并联支路的分布位置进行分散布置，避免按照直流母线电压的相同极性集中布置，以使不同的并联支路到直流电容的换流距离尽可能相等，并且不同并联支路的换流回路杂感一致及电流分布均匀；

每组导电柱中导电柱数量等于功率转换单元的直流母线电压的极性数目，其中流经相反方向电流的导电柱相邻布置，以缩短功率模块与直流电容的间距，减小换流路径包围面积，提高换流电流叠合程度。

5.如权利要求3所述的功率转换单元，其特征在于，

直流电容叠层母排外侧预留接口，所述接口包括功率端口和采样端口，功率端口连接直流电源及泄能回路，采样端口连接采样电路输入端；

直流电容池模块呈腔体设计，以形成热循环风道作为散热空间。

6.如权利要求4所述的功率转换单元，其特征在于，功率模块组件包括多组功率模块的并联支路，其中：

每组功率模块组件包含功率模块、驱动电路板、交流输出铜排、功率模块连接母排、散热装置；

每组功率模块组件与直流电容叠层母排通过功率模块连接母排直接安装连接；

功率模块连接母排包括第二导电层和第二绝缘层，第二导电层的层数与第一导电层的层数相同；

各第二导电层分别对应一种极性的直流母线电压；

各第二导电层按照直流母线电压的极性由高至低依次叠置；

第二绝缘层叠加在各第二导电层之间，以及布置在功率模块连接母排的外侧。

相同极性的第二导电层通过功率模块连接母排的直流电容接孔与直流电容叠层母排上相同极性的导电柱连接。

7.如权利要求6所述的功率转换单元，其特征在于，

功率模块连接母排为L型结构；

L型结构的水平平面排布多组并联功率模块连接端，功率模块直流端子固定安装在功率模块连接母排的并联功率模块连接端上；

L型结构的垂直平面分散排布多组直流电容接孔，其中：直流电容接孔的组数等于直流电容叠层母排每列导电柱中的组数，直流电容叠层母排上的导电柱穿过功率模块连接母排的直流电容接孔，二者实现物理安装与电气连接；

L型结构的垂直平面分散排布多组直流电容避让孔，其中直流电容避让孔用于避让直流电容的端子固定螺栓；

功率模块组件安装平面与直流电容叠层母排垂直，每组功率模块之间留出安装拆卸空间。