专利名称：用于电动汽车控制器冷却的金属水冷底板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电动车辆的电力装备或动力装置的冷却设备领域，具体为一种用 于电动汽车控制器冷却的金属水冷底板。
背景技术：
随着环境保护要求的提高以及低碳概念的提出，电动汽车作为污染少、低碳排放、 操纵性好的新一代交通工具，正日益受到关注和重视，并得到快速发展。电动汽车由电机驱 动，对电机的控制是电动汽车的关键环节，高效可靠的电机控制器能更好地满足不断提升 的环保、节能及低碳的要求，正得到越来越广泛的应用。目前的电机控制器，以绝缘栅双极 晶体管的功率模块为代表(即Insulated Gate Bipolar Transistor，缩写为IGBT)，具有直 流-直流(即DC-DC)变换功能，由于功率损耗较大，工作时会发出大量热量，需要及时冷却。 目前采用IGBT的功率模块间接水冷和DC-DC模块间接水冷的方法，散热效率低，控制器体 积大，无法满足在狭小的电动汽车的空间内对大功率模块及时散热的需要，从而影响了电 动汽车功率的进一步提高。
实用新型内容为了克服现有技术的缺陷，提供一种的结构简单、容易加工、使用方便、散热快、热 阻低的冷却装置，本实用新型公开了一种用于电动汽车控制器冷却的金属水冷底板。本实用新型通过如下技术方案达到发明目的一种用于电动汽车控制器冷却的金属水冷底板，包括基板、阀块、进水口和出水 口，基板为有内部空腔且一端封闭的筒形，阀块盖于基板的开口处且和基板密封连接，阀块 上开有两个通孔，所述两个通孔分别密封连接进水口和出水口，其特征是还包括隔板、散 热柱和散热片，隔板和阀块固定连接，隔板设于阀块两个通孔的中间位置，隔板的长度小于 基板内部空腔的深度，隔板将基板内部空腔分隔成进水区和出水区两部分，基板内部空腔 和进水口相连的区域为进水区，基板内部空腔和出水口相连的区域为出水区，进水区和出 水区在基板的底部互相连通，进水区内设有散热柱，出水区内设有散热片。所述的用于电动汽车控制器冷却的金属水冷底板，其特征是隔板的长度为基板 内部空腔深度的85% 95%，散热柱的数量在200 250个，散热柱排列时各行之间和各列 之间都互相平行，各行散热柱分别和前一行散热柱对齐或交错，散热片的数量在10 15 片，散热片之间互相平行且距离相等。本实用新型用热传导性优异的金属材料制成，一般选用铝或铜。本实用新型使用 时，将IGBT的功率模块和本实用新型设有散热柱的基板一侧连接，将DC-DC模块和本实用 新型设有散热片的基板一侧连接，冷却水从进水口流入基板内部空腔的进水区后，先流经 散热柱，通过基板底部的连接通道进入出水区从而流经散热片，最后通过出水口流出，完成 对IGBT的功率模块和DC-DC模块的冷却。本实用新型将DC-DC模块的冷却方式由间接水冷改为直接水冷，水冷底板采用多流道形式，增加散热面积和紊流，提高散热效率。冷却水流经散热片时，平行排列的散热翅 片同样大大增加了散热面积并增强紊流，最后大大降低热阻。本实用新型将解决了电机控 制器散热效果不佳而导致的功率密度受限的问题，能在同等的冷却水流量情况下，大大提 高功率模块和DC-DC的功率等级，同时提高电机控制器的功率密度。本实用新型的有益效果是结构简单，容易加工，使用方便，散热快，热阻低，热可 靠性高，能有效提高电机控制器的功率密度。
图1是本实用新型主视方向的剖面示意图；图2是本实用新型的左视图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本发明。实施例1一种用于电动汽车控制器冷却的金属水冷底板，包括基板1、阀块2、进水口 31、出 水口 32、隔板4、散热柱51和散热片52，如图1和图2所示，具体结构是基板1为有内部 空腔且一端封闭的筒形，阀块2盖于基板1的开口处且和基板1密封连接，阀块2上开有两 个通孔，所述两个通孔分别密封连接进水口 32和出水口 32。隔板4和阀块2固定连接，隔 板4设于阀块2两个通孔的中间位置，隔板4的长度小于基板1内部空腔的深度，隔板4的 长度为基板1内部空腔深度的85% 95%，本实施例取93%。隔板4将基板1内部空腔分隔 成进水区11和出水区12两部分，基板1内部空腔和进水口相连的区域为进水区11，基板1 内部空腔和出水口相连的区域为出水区12，进水区11和出水区12在基板1的底部互相连 通。进水区11内设有散热柱51，散热柱51的数量在200 250个，散热柱51排列时各行 之间和各列之间都互相平行，各行散热柱51分别和前一行散热柱51对齐或交错，本实施例 中，散热柱51有218个，排列方式为共排成15行，其中奇数行每行15个共8行，偶数行每 行14个共7行。出水区12内设有散热片52，散热片52的数量在10 15片，本实施例中， 散热片52有11片，散热片52之间互相平行且距离相等。本实施例用热传导性优异的金属材料制成，一般选用铝或铜。本实施例使用时，将 IGBT的功率模块和设有散热柱51的基板1 一侧连接，将DC-DC模块和设有散热片52的基 板1 一侧连接，冷却水从进水口 31流入基板1内部空腔的进水区11后，先流经散热柱51， 通过基板1底部的连接通道进入出水区12从而流经散热片52，最后通过出水口 32流出，完 成对IGBT的功率模块和DC-DC模块的冷却。
权利要求1.一种用于电动汽车控制器冷却的金属水冷底板，包括基板(1)、阀块(2)、进水口 (31)和出水口(32)，基板⑴为有内部空腔且一端封闭的筒形，阀块(2)盖于基板⑴的 开口处且和基板(1)密封连接，阀块(2)上开有两个通孔，所述两个通孔分别密封连接进水 口 (32)和出水口(32)，其特征是还包括隔板(4)、散热柱(51)和散热片(52)，隔板(4)和 阀块⑵固定连接，隔板⑷设于阀块⑵两个通孔的中间位置，隔板⑷的长度小于基板(I)内部空腔的深度，隔板⑷将基板⑴内部空腔分隔成进水区(11)和出水区(12)两部 分，基板⑴内部空腔和进水口相连的区域为进水区(11)，基板⑴内部空腔和出水口相 连的区域为出水区(12)，进水区(11)和出水区(12)在基板(1)的底部互相连通，进水区(II)内设有散热柱(51)，出水区(12)内设有散热片(52)。
2.如权利要求1所述的用于电动汽车控制器冷却的金属水冷底板，其特征是隔板 (4)的长度为基板(1)内部空腔深度的85% 95%，散热柱(51)的数量在200 250个，散 热柱(51)排列时各行之间和各列之间都互相平行，各行散热柱分别和前一行散热柱对齐 或交错，散热片(52)的数量在10 15片，散热片(52)之间互相平行且距离相等。
专利摘要本实用新型涉及电动车辆的电力装备或动力装置的冷却设备领域，具体为一种用于电动汽车控制器冷却的金属水冷板。一种用于电动汽车控制器冷却的金属水冷底板，包括基板(1)、阀块(2)、进水口(31)和出水口(32)，其特征是还包括隔板(4)、散热柱(51)和散热片(52)，隔板(4)将基板(1)内部空腔分隔成进水区(11)和出水区(12)两部分，进水区(11)内设有散热柱(51)，出水区(12)内设有散热片(52)。本实用新型结构简单，容易加工，使用方便，散热快，热阻低，热可靠性高，能有效提高电机控制器的功率密度。
文档编号H02M1/00GK201898434SQ20102063058
公开日2011年7月13日 申请日期2010年11月29日 优先权日2010年11月29日
发明者徐性怡, 王仁军, 肖安邦 申请人:上海大郡动力控制技术有限公司