對插銅排，另一個對插銅排為出線對插銅排，功率柜背板上與該功率模塊相對應的位置處設置的兩個對插接口中與進線對插銅排相對應的對插接口為進線對插接口，與出線對插銅排相對應的對插接口為出線對插接口，進線對插銅排和進線對插接口用于向功率模塊輸入電信號，出線對插銅排和出線對插接口用于從功率模塊中輸出電信號。
[0086]進一步的，為了便于將功率模塊與功率柜快速、準確地連接，如圖8A和圖8B所示，可以在兩個對插接口 96的外周分別開設有導向孔97。
[0087]相應的，如圖6B和圖7B所不，功率模塊的外框13的背板132的外側鄰近第一對插銅排81和第二對插銅排82的位置分別設置有能夠插入功率柜的導向孔97內(nèi)的導向銷137。需要說明的是，導向銷137的長度大于第一對插銅排81和第二對插銅排82的長度。
[0088]當功率模塊沿著功率柜上的導軌92或?qū)к?4滑入到適當位置時，導向銷137能夠插入導向孔97內(nèi)，從而引導功率模塊的第一對插銅排81和第二對插銅排82插入對插接口 96內(nèi)，實現(xiàn)功率模塊與功率柜的電氣連接。當然，本領域技術人員可知，導向銷137也可設置在外框的背板132的其他位置。
[0089]進一步的，為了增加散熱效率、提高散熱效果，如圖6A和圖7A所示，本實用新型將基礎功率單元中的散熱器2和電容I的位置進行了調(diào)整，將電容I設置于本基礎功率單元的散熱器2的前方位置。功率模塊的外框的前面板131上設置有進風口 138，每個基礎功率單元內(nèi)的電容I臨近進風口 138。
[0090]由于電容I產(chǎn)生的熱量低于散熱器3產(chǎn)生的熱量，因此，將電容I設置在臨近進風口 138的位置，進風口進入的冷空氣可以先給電容I降溫，再給散熱器3降溫。本實用新型通過對電容I和散熱器3的合理布局，可以對進風口輸送的冷空氣最大化地加以利用，實現(xiàn)更優(yōu)的降溫效果。
[0091]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本實用新型的原理而采用的示例性實施方式，然而本實用新型并不局限于此。對于本領域內(nèi)的普通技術人員而言，在不脫離本實用新型的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種功率模塊，其特征在于，包括:第一基礎功率單元、第二基礎功率單元、控制裝置和電能傳輸裝置，每個基礎功率單元分別包括:電容、散熱器和兩個IGBT，每個基礎功率單元中的兩個IGBT串聯(lián)連接；第一基礎功率單元內(nèi)的兩個IGBT與第二基礎功率單元內(nèi)的兩個IGBT串聯(lián)連接或并聯(lián)連接； 控制裝置能夠控制所述IGBT開啟或關閉，電能傳輸裝置能夠?qū)⑺鯥GBT的電能傳輸給基礎功率單元內(nèi)的電容。2.如權利要求1所述的功率模塊，其特征在于，還包括能夠與功率柜的對插接口電連接的第一對插銅排和第二對插銅排； 第一對插銅排設置于第一基礎功率單元上，并與第一基礎功率單元內(nèi)的IGBT的一端相連接，第二對插銅排設置于第二基礎功率單元上，并與第二基礎功率單元內(nèi)的IGBT的一端相連接。3.如權利要求2所述的功率模塊，其特征在于，第一對插銅排與第一基礎功率單元內(nèi)的IGBT和電容呈直線分布，第二對插銅排與第二基礎功率單元內(nèi)的IGBT和電容呈直線分布。4.如權利要求3所述的功率模塊，其特征在于，當?shù)谝换A功率單元內(nèi)的兩個IGBT與第二基礎功率單元內(nèi)的兩個IGBT串聯(lián)連接時，所述功率模塊還包括串聯(lián)銅排，串聯(lián)銅排的兩端分別與第一基礎功率單元內(nèi)的一個IGBT和第二基礎功率單元內(nèi)的一個IGBT相連。5.如權利要求4所述的功率模塊，其特征在于，所述第一對插銅排與第一基礎功率單元內(nèi)未連接所述串聯(lián)銅排的IGBT的一端相連接，所述第二對插銅排與第二基礎功率單元內(nèi)未連接所述串聯(lián)銅排的IGBT的一端相連接。6.如權利要求4所述的功率模塊，其特征在于，所述電能傳輸裝置包括兩個串聯(lián)疊層母排，每個串聯(lián)疊層母排呈L狀，分別固設于每個基礎功率單元內(nèi)的電容的頂端，并與本基礎功率單元內(nèi)的IGBT連接，能夠?qū)⒈净A功率單元內(nèi)IGBT的電能傳輸給本基礎功率單元內(nèi)的電容。7.如權利要求4所述的功率模塊，其特征在于，所述控制裝置包括至少兩個控制單板，每個基礎功率單元內(nèi)包括至少一個控制單板，每個基礎功率單元內(nèi)的控制單板能夠控制本基礎功率單元內(nèi)的IGBT開啟或關閉。8.如權利要求7所述的功率模塊，其特征在于，每個基礎功率單元還包括電源和PCB托盤，本基礎功率單元內(nèi)的電源和控制單板設置于本基礎功率單元內(nèi)的PCB托盤上； 第一基礎功率單元內(nèi)的電源與第二基礎功率單元內(nèi)的電源連接，當所述功率模塊內(nèi)的其中一個電源故障時，另一個基礎功率單元內(nèi)的電源能夠為本功率模塊內(nèi)的控制單板供電。9.如權利要求3所述的功率模塊，其特征在于，當?shù)谝换A功率單元內(nèi)的兩個IGBT與第二基礎功率單元內(nèi)的兩個IGBT并聯(lián)連接時，所述電能傳輸裝置為一個并聯(lián)疊層母排，并聯(lián)疊層母排呈L狀，固設于第一基礎功率單元內(nèi)的電容和第二基礎功率單元內(nèi)的電容的頂端，并與第一基礎功率單元內(nèi)的IGBT和第二基礎功率單元內(nèi)的IGBT連接，能夠?qū)⒌谝换A功率單元和第二基礎功率單元內(nèi)IGBT的電能傳輸給第一基礎功率單元和第二基礎功率單元內(nèi)的電容。10.如權利要求9所述的功率模塊，其特征在于，所述第一對插銅排與第一基礎功率單元內(nèi)的兩個IGBT的一端相連接，所述第二對插銅排與第二基礎單元內(nèi)的兩個IGBT的一端相連接。11.如權利要求9所述的功率模塊，其特征在于，所述控制裝置包括至少一個控制單板，所述至少一個控制單板能夠控制第一基礎功率單元和第二基礎功率單元內(nèi)的IGBT開啟或關閉。12.如權利要11所述的功率模塊，其特征在于，還包括電源和PCB托盤，電源和所述至少一個控制單板設置于PCB托盤上。13.如權利要求1-12任一項所述的功率模塊，其特征在于，還包括外框，所述第一基礎功率單元、第二基礎功率單元、控制裝置和電能傳輸裝置容置于外框內(nèi)； 外框的側板的外表面設置有用于橫向放置功率模塊的第一導條和用于縱向放置功率模塊的第二導條。14.如權利要求13所述的功率模塊，其特征在于，第一導條設置于外框的側板的中間部位，外框的側板與外框的背板相交的邊上設置有缺口，缺口的位置與第一導條的位置相對應； 第二導條與第一導條平行設置，第二導條為兩根，分別設置于外框的側板的上部和下部。15.如權利要求13所述的功率模塊，其特征在于，外框的背板的外側鄰近所述第一對插銅排和第二對插銅排的位置分別設置有能夠插入功率柜的導向孔內(nèi)的導向銷。16.如權利要求13所述的功率模塊，其特征在于，每個基礎功率單元的電容設置于本基礎功率單元的散熱器的前方位置； 所述外框的前面板上設置有進風口，每個基礎功率單元內(nèi)的電容臨近所述進風口。
【專利摘要】本實用新型提供一種功率模塊，包括第一基礎功率單元、第二基礎功率單元、控制裝置和電能傳輸裝置，每個基礎功率單元分別包括電容、散熱器和兩個IGBT，每個基礎功率單元中的兩個IGBT串聯(lián)連接；第一基礎功率單元內(nèi)的兩個IGBT與第二基礎功率單元內(nèi)的兩個IGBT串聯(lián)連接或并聯(lián)連接；控制裝置能夠控制IGBT開啟或關閉，電能傳輸裝置能夠?qū)GBT的電能傳輸給基礎功率單元內(nèi)的電容，通過將兩個基礎功率單元并聯(lián)連接或串聯(lián)連接整合在一個功率模塊內(nèi)，在相同的整機容量下，可以節(jié)省二分之一的功率模塊，不但能夠減少功率柜的尺寸和體積，從而兼顧整機容量和整機尺寸，提高整機的功率密度，而且能夠降低功率模塊安裝、維護的工作量。
【IPC分類】H02J3/18
【公開號】CN204651929
【申請?zhí)枴緾N201520249416
【發(fā)明人】蘇浩, 史奔, 施輝, 田興, 郭磊, 張潔瓊
【申請人】特變電工新疆新能源股份有限公司, 特變電工西安柔性輸配電有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年4月22日