电动车辆的电源转换单元及其电源母线制造技术

公开了一种用于电动车辆中的电源转换单元，包括：基座，其主体为大致平板形且限定出横向和纵向；沿横向并排布置在基座上的第一和第二电源转换器，二者之间限定出横向间隔，第一电源转换器提供的输出电能功率高于第二电源转换器；以及第一和第二电源母线，每个电源母线分别为一体的元件，且各自包括主干以及与主干相连且相对于主干向横向两侧延伸的第一和第二分支，第一和第二电源母线的主干与车辆驱动电源电连接、第一分支与第一电源转换器电连接、第二分支与第二电源转换器电连接；第一电源母线的主干和第二电源母线的主干在横向上彼此相对，且分别邻近于第一和第二电源转换器的相应横向对置边缘。还公开了一种电源母线及电源母线组。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种用于电动车辆中的电源转换单元，其具有至少两路不同功率的电能输出。本申请还涉及上述电源转换单元中的电源母线。
技术介绍
电动车辆中通常包括电源转换单元，用于将蓄电池提供的电能转换成车辆操作所需的电能。现有技术中的一种电源转换单元中包括DC/AC逆变器，用于将蓄电池的电能转换成大功率交流电，以便供应给车辆驱动电机，以及DC/DC转换器，用于将蓄电池的电能转换成小功率直流电，以便供应给车辆的其它各种电气元件。该电源转换单元具有用于与蓄电池连接的连接器，其靠近电源转换单元的一个边缘布置，DC/AC逆变器和DC/DC转换器布置在连接器的同一侧，其中，DC/AC逆变器位于连接器与DC/DC转换器之间。DC/AC逆变器通过一对逆变器母线连接着连接器，DC/DC转换器则通过一对转换器母线连接着逆变器母线。在这种结构中，需要单独制造逆变器母线和转换器母线。此外，转换器母线需要通过螺钉等紧固件紧固到逆变器母线。此外，转换器母线是大体延伸经过DC/AC逆变器整个宽度的细长元件，并且需要在电源转换单元的壳体或基座上为其提供较大或较多的支撑或保持结构。这些因素导致电源转换单元的成本高。
技术实现思路
本申请旨在提供一种用于电动车辆中的电源转换单元，其具有简化的电源母线结构。为此，根据本申请的一个方面，提供了一种用于电动车辆中的电源转换单元，其包括：基座，其主体为大致平板形且限定出横向和纵向；沿横向并排布置在基座上的第一和第二电源转换器，二者之间限定出横向间隔，第一电源转换器提供的输出电能功率高于第二电源转换器；以及第一和第二电源母线，每个电源母线分别为一体的元件，且各自包括主干以及与主干相连且相对于主干向横向两侧延伸的第一和第二分支，第一和第二电源母线的主干与车辆驱动电源电连接、第一分支与第一电源转换器电连接、第二分支与第二电源转换器电连接；其中，第一和第二电源母线的主干在横向上彼此相对，且分别邻近于第一和第二电源转换器的相应横向对置边缘。根据一种可行实施方式，第一和第二电源母线的主干在基座主体上的投影至少部分地、优选完全位于所述横向间隔在基座主体上的投影区间内。根据一种可行实施方式，第一电源母线的第一和第二分支与第二电源母线的第一和第二分支在纵向上彼此相对且在横向上相对于彼此偏置。根据一种可行实施方式，每个电源母线的第一和第二分支共面且垂直于基座主体。根据一种可行实施方式，基座主体上设有用于定位和/或保持第一分支和/或第二分支的定位和/或保持结构。根据一种可行实施方式，每个电源母线的主干垂直于第一和第二分支。根据一种可行实施方式，主干通过过渡部分连接着第一和第二分支之间的会合部位，该过渡部分优选大致平行于基座主体。根据一种可行实施方式，每个电源母线上形成有连接腿，用于与相应的滤波电容器的一个管脚相连，滤波电容器的另一个管脚接地，该连接腿优选形成在所述过渡部分上。根据一种可行实施方式，每个电源母线还包括形成在其主干上的电源连接部分，该电源连接部分大致平行于基座主体，第一和第二电源母线的电源连接部分优选沿横向彼此相对且彼此朝向对方延伸。根据一种可行实施方式，每个电源母线还包括形成在第一分支上的第一电源转换器连接部分和形成在第二分支上的第二电源转换器连接部分，第一和第二电源转换器连接部分大致平行于基座主体。根据一种可行实施方式，第一和第二电源母线的第一电源转换器连接部分彼此至少部分地横向相对，第一和第二电源母线的第二电源转换器连
接部分彼此至少部分地横向相对。根据一种可行实施方式，每个电源母线的第一分支的宽度大于每个电源母线的第二分支。根据一种可行实施方式，每个电源母线的第一分支经辅助连接片电连接到第一电源转换器，每个电源母线的第二分支直接电连接到第二电源转换器。根据一种可行实施方式，第一电源转换器为向车辆驱动电机供电的电源转换器，优选为DC/AC逆变器，第二电源转换器为向车辆的其它用电设备供电的电源转换器，优选为DC/DC转换器。根据本申请的一个方面，提供了一种电源母线，尤其是电动车辆的电源转换单元中的电源母线，其为一体的元件，尤其是金属板材冲压成形的单一元件，且包括主干以及与主干相连且相对于主干向横向两侧延伸的第一和第二分支；所述电源母线具有下述特征中的一或多项：所述主干垂直于第一和第二分支；所述主干通过过渡部分连接着第一和第二分支之间的会合部位；电源母线上形成有连接腿，用于与相应的滤波电容器的一个管脚相连，滤波电容器的另一个管脚接地，该连接腿优选形成在所述过渡部分上；电源母线还包括形成在其主干上的电源连接部分；电源母线还包括形成在第一分支上的第一电源转换器连接部分和形成在第二分支上的第二电源转换器连接部分；电源母线的第一分支的宽度大于每个电源母线的第二分支。根据本申请的一个方面，提供了一种电源母线组，尤其是电动车辆的电源转换单元中的电源母线组，包括第一和第二电源母线，所述第一和第二电源母线具有前面描述的相关特征。根据本申请，改变了电源转换单元的布局，且采用一体式的电源母线以取代分开制造且相互连接的逆变器母线和转换器母线，从而简化了电源母线的结构，降低了成本。附图说明下面将根据具体实施方式并且结合附图来更彻底地理解并认识本申请的上述和其它方面，在附图中：图1是本申请的一种用于电动车辆中的电源转换单元的局部透视图；图2是图1中的电源转换单元的局部俯视图；图3是图1中的电源转换单元中的一对电源母线的透视图；图4、5是图3中的一对电源母线各自的透视图。具体实施方式现在参照附图来描述本申请的一些实施方式。图1、2中显示了本申请的一种用于电动车辆中的电源转换单元的局部。为了清楚地展示，电源转换单元中的与本专利技术无关的元件被省略。此外，应注意的是，在本申请中对方位的描述基于附图中所示的方位，但根据具体的应用，各个部件可以具有各种可行方位。如图所示，电源转换单元包括基座1，其由金属材料例如铝压铸制成，以便提供磁屏蔽和接地功能，并且与未示出的罩盖组合而构成电源转换单元的壳体。基座的主体呈大致矩形平板状，限定出彼此垂直的横向X和纵向Y。在基座1上装有DC/AC逆变器2和DC/DC转换器3，二者通过一对电源母线4、5而被供应来自蓄电池的电能。DC/AC逆变器2用于将来自蓄电池的电能转换成交流电，以便供应给车辆驱动电机，DC/DC转换器3用于将来自蓄电池的电能转换成直流电，以便供应给车辆的其它用电设备，例如控制系统、照明系统、信号系统、辅助电气系统等等。车辆驱动电机耗电较多，因此要被供应大功率电能，本例中为交流电。其它用电设备的耗电小于车辆驱动电机，因此可被供应小功率电能，并且通常采用直流电。在所示的例子中，DC/AC逆变器2和DC/DC转换器3分别通过螺钉6安装在由基座主体向上突伸的支撑柱7上，支撑柱7可同时兼有接地功能。可以理解，也可以通过其它方式安装DC/AC逆变器2和DC/DC转换器3。例如，可以在基座主体上形成支撑它们的框架；此外，可以通过其它紧固元件或结构(例如卡扣、倒钩结构等)将它们紧固到基座1上。本申请采用一对公共的电源母线4、5同时向DC/AC逆变器2和DC/DC转换器3供应电能。这一对电源母线4、5相对于基座1以及DC/AC逆变器2和DC/DC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电动车辆中的电源转换单元，其包括：基座(1)，其主体为大致平板形且限定出横向和纵向；沿横向并排布置在基座上的第一和第二电源转换器(2，3)，二者之间限定出横向间隔，第一电源转换器(2)提供的输出电能功率高于第二电源转换器(3)；以及第一和第二电源母线(4，5)，每个电源母线分别为一体的元件，且各自包括主干(41，51)以及与主干相连且相对于主干向横向两侧延伸的第一和第二分支(42，43；52，53)，第一和第二电源母线的主干(41，51)与车辆驱动电源电连接、第一分支(42，52)与第一电源转换器(2)电连接、第二分支(43，53)与第二电源转换器(3)电连接；其中，第一和第二电源母线的主干(41，51)在横向上彼此相对，且分别邻近于第一和第二电源转换器(2，3)的相应横向对置边缘。

【技术特征摘要】
1.一种用于电动车辆中的电源转换单元，其包括：基座(1)，其主体为大致平板形且限定出横向和纵向；沿横向并排布置在基座上的第一和第二电源转换器(2，3)，二者之间限定出横向间隔，第一电源转换器(2)提供的输出电能功率高于第二电源转换器(3)；以及第一和第二电源母线(4，5)，每个电源母线分别为一体的元件，且各自包括主干(41，51)以及与主干相连且相对于主干向横向两侧延伸的第一和第二分支(42，43；52，53)，第一和第二电源母线的主干(41，51)与车辆驱动电源电连接、第一分支(42，52)与第一电源转换器(2)电连接、第二分支(43，53)与第二电源转换器(3)电连接；其中，第一和第二电源母线的主干(41，51)在横向上彼此相对，且分别邻近于第一和第二电源转换器(2，3)的相应横向对置边缘。2.如权利要求1所述的电源转换单元，其中，第一和第二电源母线(4，5)的主干(41，51)在基座主体上的投影至少部分地、优选完全位于所述横向间隔在基座主体上的投影区间内。3.如权利要求1或2所述的电源转换单元，其中，第一电源母线(4)的第一和第二分支(42，43)与第二电源母线(5)的第一和第二分支(52，53)在纵向上彼此相对且在横向上相对于彼此偏置；优选地，每个电源母线(4，5)的第一和第二分支(42，43；52，53)共面且垂直于基座主体；可选地，基座主体上设有用于定位和/或保持第一分支(42，52)和/或第二分支(43，53)的定位和/或保持结构。4.如权利要求3所述的电源转换单元，其中，每个电源母线(4，5)的主干(41，51)垂直于第一和第二分支(42，43；52，53)；可选地，主干(41，51)通过过渡部分(44，54)连接着第一和第二
\t分支(42，43；52，53)之间的会合部位，该过渡部分(44，54)优选大致平行于基座主体；可选地，每个电源母线(4，5)上形成有连接腿(48，58)，用于与相应的滤波电容器的一个管脚相连，滤波电容器的另一个管脚接地，该连接腿(48，58)优选形成在所述过渡部分(44，54)上。5.如权利要求1至4中任一项所述的电源转换单元，其中，每个电源母线(4，5)还包括形成在其主干(41，51)上的电源连接部分(45，55)，该电源连...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙立志，张维，侯强，张鹏，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE