一种两路输入两相功率模块及电力电子设备的制作方法

1.本实用新型涉及功率模块设计技术领域，尤其涉及一种两路输入两相功率模块。


背景技术：

2.随着新能源发电过程中双绕组大功率电子电力设备使用量越来越大，双绕组电子电力设备需要的功率模组数量多、体积大，现在技术在对双绕组电子电力设备的功率模块进行配置时，采用2n个单相功率模块，将2n个单相功率模组进行组合使用，每个单相功率模块包括功率器件、与功率器件连接的直流母排和交流母排、直流母排及交流母排对外连接的电气接口，在需要大功率情况下，需要用到双倍数量的功率模块去工作，占用空间大，不利于维护；
3.因此，在双绕组大功率电力电子设备中，根据无法使用该单向功率模块。
4.每个功率模块都要用到单独一个直流母排及交流母排，每个功率模块都包括直流母线电容，将直流母线电容集成到每个功率模块内部，这样导致直流母排、交流母排及母线电容在一个双绕组大功率电子电力设备中使用的数量非常多，不能满足双绕组大功率电子电力设备功率等级高功率密度大同时体积小、成本低的需求。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是提出一种两路输入两相功率模块，该两路输入两相功率模块适用于双绕组电子电力设备，在双绕组电子电力设备使用时，功率模块的使用数量减少一半，将两路功率器件合在一路上使用使得功率模块功率密度提高的同时减小功率模块的体积，减少了直流母排的使用，同样功率条件下也进一步降低了功率模块的重量，节省成本。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种两路输入两相功率模块，包括水冷换热器、第一功率器件、第二功率器件、共用直流母排、第一交流母排和第二交流母排；所述第一功率器件及第二功率器件分别设置在所述水冷换热器的两侧；所述第一功率器件和第二功率器件的直流端与所述共用直流母排连接；所述第一功率器件的交流端与所述第一交流母排连接，所述第二功率器件的交流端与所述第二交流母排连接，所述共用直流母排及所述第一交流母排和第二交流母排形成对外连接的电气接口。
7.优选地，所述第一交流母排和第二交流母排前后叠层设置，第一交流母排和第二交流母排之间设置有绝缘构件。
8.优选地，所述第一功率器件及第二功率器件的直流端与所述共用直流母排通过螺钉固定连接；所述第一功率器件的交流端与所述第一交流母排通过螺钉固定连接，所述第二功率器件的交流端与所述第二交流母排通过螺钉固定连接。
9.优选地，所述两路输入两相功率模块还包括与所述第一功率器件连接的第一功率器件驱动板、与所述第二功率器件连接的第二功率器件驱动板。
10.优选地，所述第一功率器件驱动板独立安装在所述水冷换热器上；所述第二功率
器件驱动板独立安装在所述水冷换热器上。
11.优选地，所述第一功率器件驱动板与所述第一功率器件集成在一起；所述第二功率器件驱动板与所述第二功率器件集成在一起。
12.优选地，所述两路输入两相功率模块还包括外壳，所述水冷换热器、第一功率器件、第二功率器件、共用直流母排、第一交流母排、第二交流母排容置于在所述外壳中。
13.为解决上述技术问题，本实用新型还公开了一种电力电子设备，所述电力电子设备包括上述所述的两路输入两相功率模块。
14.采用上述结构之后，两路输入两相功率模块，包括水冷换热器、第一功率器件、第二功率器件、共用直流母排、第一交流母排和第二交流母排；所述第一功率器件及第二功率器件分别设置在所述水冷换热器的两侧；所述第一功率器件和第二功率器件的直流端与所述共用直流母排连接；所述第一功率器件的交流端与所述第一交流母排连接，所述第二功率器件的交流端与所述第二交流母排连接，所述共用直流母排及所述第一交流母排和第二交流母排形成对外连接的电气接口；该两路输入两相功率模块适用于双绕组电子电力设备，在双绕组电子电力设备使用时，功率模块的使用数量减少一半，将两路功率器件合在一路上使用使得功率模块功率密度提高的同时减小功率模块的体积，减少了直流母排的使用，同样功率条件下也进一步降低了功率模块的重量，节省成本。
附图说明
15.图1为本实用新型一种两路输入两相功率模块的整体结构图一；
16.图2为本实用新型一种两路输入两相功率模块的整体结构图二。
具体实施方式
17.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
18.实施例一
19.请参阅图1及图2，图1为本实用新型一种两路输入两相功率模块的整体结构图一，图2为本实用新型一种两路输入两相功率模块的整体结构图二；
20.本实施例公开了一种两路输入两相功率模块，包括水冷换热器003、第一功率器件102、第二功率器件202、共用直流母排301、第一交流母排101和第二交流母排201；第一功率器件102及第二功率器件 202分别设置在水冷换热器003的两侧；第一功率器件102和第二功率器件202的直流端与共用直流母排301连接；第一功率器件102的交流端与第一交流母排101连接，第二功率器件202的交流端与第二交流母排201连接，共用直流母排301及第一交流母排101和第二交流母排201形成对外连接的电气接口。
21.实施例二
22.本实施例以实施例一为基础，在本实施例中，第一交流母排101 和第二交流母排201前后叠层设置，第一交流母排101和第二交流母排201之间设置有绝缘构件501。
23.第一功率器件102及第二功率器件202的直流端与共用直流母排 301通过螺钉固定连接；第一功率器件102的交流端与第一交流母排 101通过螺钉固定连接，第二功率器件
202的交流端与第二交流母排 201通过螺钉固定连接；
24.两路输入两相功率模块还包括与所述第一功率器件连接的第一功率器件驱动板001、与所述第二功率器件连接的第二功率器件驱动板 002。
25.两路输入两相功率模块还包括外壳004，水冷换热器003、第一功率器件102、第二功率器件202、共用直流母排301、第一交流母排 101、第二交流母排201容置于在外壳004中。
26.实施例三
27.本实施例以实施二为基础，在本实施例中，第一功率器件驱动板001独立安装在水冷换热器003上；第二功率器件驱动板002独立安装在水冷换热器003上；
28.或者，第一功率器件驱动板001与第一功率器件102集成在一起；第二功率器件驱动板002与所述第二功率器件202集成在一起。
29.实施例四
30.本实施例公开了一种电力电子设备，所述电力电子设备包括实施例一至三任一所述的两路输入两相功率模块。
31.该两路输入两相功率模块适用于双绕组电子电力设备，在双绕组电子电力设备使用时，功率模块的使用数量减少一半，将两路功率器件合在一路上使用使得功率模块功率密度提高的同时减小功率模块的体积，减少了直流母排的使用，同样功率条件下也进一步降低了功率模块的重量，节省成本。
32.应当理解的是，以上仅为本实用新型的优选实施例，不能因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。