冷却板及其制造方法技术

本发明专利技术涉及冷却板及其制造方法。本发明专利技术实施例的冷却板包括冷却盖和冷却主体，冷却盖与冷却主体结合，在冷却主体的内部形成有冷却流体容纳部。冷却盖以密闭冷却流体容纳部的方式结合于冷却主体。冷却盖和冷却主体通过摩擦搅拌熔接方式结合。因此，冷却流体容纳部可以被可靠地密闭。可靠地密闭。可靠地密闭。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冷却板及其制造方法


[0001]本专利技术涉及冷却板及其制造方法，更具体而言，涉及一种能够使构成冷却板的主体和盖的形状变形最小的冷却板及其制造方法。

技术介绍

[0002]柔性输电系统或新型电力输电系统(FACTS，Flexible AC Transmission System)是一种通过将电力电子控制技术引入到交流电力系统来提高电力系统的柔性的运行技术。
[0003]具体而言，柔性输电系统可以利用电力用半导体开关元件来控制输电电力。这样的柔性输电系统能够极大化输电线路的设备利用率，增大输电容量，并且使电压变动最小。
[0004]在柔性输电系统中，电力的储存和输入/输出可以利用电容元件来实现。所述电容元件可以由开关元件来控制。具体而言，开关元件可以控制电容元件中的电流的输入、输出等。
[0005]通常，开关元件可以由作为半导体电力电子元件的IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极晶体管)构成。当柔性输电系统运转时，IGBT可以运算大量的控制信息，并且可以根据运算出的控制信息来控制电容元件。
[0006]因此，随着柔性输电系统的持续运转，IGBT产生大量的热。因此，为了防止因过热而引起的IGBT的爆炸，需要执行适当的散热作业。
[0007]此时，当用于冷却IGBT的构成因由冷却水的流动或副模块的运转产生的振动而连通状态被解除时，副模块可能会被用于冷却的流体破坏。更进一步，还存在可能因所述流体而发生触电事故等的危险。
[0008]国际公开专利文献第2015
‑
099469号公开了一种超高压直流输电系统的模块冷却装置。具体而言，公开了一种在设置于构成所述输电系统的各个模块的散热器的周边形成贯通部和百叶板，可以实现散热器的内部空间和外部之间的空气流动的模块冷却装置。
[0009]但是，上述现有文献的局限性在于，其仅仅提出了一种用于防止供应到各个模块的冷却水流出的方案。即，没有给出用于防止冷却水在向各个模块供应的冷却水流动的整个路径上任意流出的方案。
[0010]韩国公开专利文献第10
‑
2017
‑
0022765号公开了一种高电压电池副模块。具体而言，公开了一种具有设置于复数个高电压电池单元的边缘的框架彼此接触，使得高电压电池单元的表面可以直接暴露在空气中而被冷却的结构的电池副模块。
[0011]但是，上述现有文献为空气冷却(air cooling)方式而不是利用冷却水等的水冷(water cooling)方式，因此难以应用于副模块。即，上述现有文献不会产生与用于冷却的冷却流体的任意流出相关的问题。
[0012]另外，上述现有文献具有共同的限制，即均没有给出用于稳定地支撑用于供应冷却流体的构成的方案。

技术实现思路

[0013]专利技术所要解决的问题
[0014]本专利技术的目的在于，提供一种具有能够解决上述问题的结构的副模块。
[0015]首先，本专利技术的目的在于，提供一种具有能够密闭结合构成冷却板的主体和盖而不会泄漏的结构的冷却板及其制造方法。
[0016]另外，本专利技术的目的在于，提供一种具有不需要用于结合构成冷却板的主体和盖的附加构件的结构的冷却板及其制造方法。
[0017]另外，本专利技术的目的在于，提供一种具有在主体和盖结合之后不需要用于密闭冷却板的附加构件的结构的冷却板及其制造方法。
[0018]另外，本专利技术的目的在于，提供一种具有在主体和盖结合时不会因彼此不同的热膨胀系数而产生扭曲等的结构的冷却板及其制造方法。
[0019]另外，本专利技术的目的在于，提供一种具有在主体和盖结合后，能够使由在内部的空间流动的流体产生的涡流最小的结构的冷却板及其制造方法。
[0020]另外，本专利技术的目的在于，提供一种具有在主体和盖结合后，能够使残留的应力最小的结构的冷却板及其制造方法。
[0021]解决问题的技术方案
[0022]为了实现上述目的，本专利技术提供一种冷却板，其包括：冷却主体，在内部形成有空间；冷却盖，与所述冷却主体结合以密闭所述空间；以及冷却流路部，设置于所述冷却盖和所述冷却主体相对的各个面中的任一个面，以形成在所述空间供冷却流体流动的流路；所述冷却主体和所述冷却盖通过摩擦搅拌熔接(friction stir welding)来结合。
[0023]另外，所述冷却板的所述冷却主体包括：冷却流体容纳部，从所述冷却主体中面向所述冷却盖的一侧面凹陷而形成所述空间；以及流入口和流出口，贯通形成于所述冷却主体，以使所述冷却流体容纳部和所述冷却主体的外部连通；所述流入口和所述流出口可以与所述冷却流体容纳部连通。
[0024]另外，所述冷却板的所述冷却流路部可以设置于所述冷却盖，在所述冷却流体容纳部的内部可以设置有朝所述冷却盖凸出形成的插入凸出部，在所述冷却盖的内部可以设置有贯通形成的结合贯通部以供所述插入凸出部插入结合。
[0025]另外，所述冷却板的所述插入凸出部可以朝一方向延伸形成，所述结合贯通部可以朝所述一方向延伸形成。
[0026]另外，所述冷却板的所述冷却流路部可以设置于所述冷却主体，在所述冷却流体容纳部的内部可以设置有朝所述冷却盖凸出形成的支撑凸出部，若所述冷却盖与所述冷却流体容纳部结合，则所述冷却盖中面向所述冷却流体容纳部的一侧面可以与所述支撑凸出部接触。
[0027]另外，所述冷却板的所述冷却主体可以包括从所述支撑凸出部中面向所述冷却盖的一侧面凸出形成的结合凸出部，在所述冷却盖的内部可以贯通形成有结合贯通孔，若所述冷却盖与所述冷却主体结合，则所述结合凸出部可以插入结合到所述结合贯通孔。
[0028]另外，所述冷却板的所述冷却主体可以包括包围所述空间且与结合的所述冷却盖接触的盖结合部，所述冷却盖可以包括形成所述冷却盖的外侧边角并与所述盖结合部接触的主体结合部，所述盖结合部和所述主体结合部可以被同时加热并接合。
[0029]另外，所述冷却板的所述冷却流路部可以包括流路凸出部，所述流路凸出部朝所述冷却盖和所述冷却主体相对的各个面中的另一个面凸出形成并朝一方向延伸形成，所述流路凸出部可以设置有复数个，复数个流路凸出部可以彼此隔开间隔配置，在所述流路凸出部隔开间隔的空间可以形成有供所述冷却流体流动的流路凹陷部。
[0030]另外，所述冷却板的所述流路凸出部中面向所述冷却盖和所述冷却主体相对的各个面中的另一个面的端部可以与所述冷却盖和所述冷却主体相对的各个面中的另一个面接触。
[0031]另外，所述冷却板的所述流路凸出部中面向所述冷却盖和所述冷却主体相对的各个面中另一个面的端部可以与所述冷却盖和所述冷却主体相对的各个面中的另一个面隔开规定距离，在所述流路凸出部的端部隔开而形成的空间可以设置有薄片构件，所述薄片构件分别与所述流路凸出部的端部以及所述冷却盖和所述冷却主体相对的各个面中的另一个面接触。
[0032]另外，本专利技术提供一种冷却板的制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种冷却板，其中，包括：冷却主体，在内部形成有空间；冷却盖，与所述冷却主体结合以密闭所述空间；以及冷却流路部，设置于所述冷却盖和所述冷却主体相对的各个面中的任一个面，以形成在所述空间供冷却流体流动的流路；所述冷却主体和所述冷却盖通过摩擦搅拌熔接来结合。2.根据权利要求1所述的冷却板，其中，所述冷却主体包括：冷却流体容纳部，从所述冷却主体中面向所述冷却盖的一侧面凹陷而形成所述空间；以及流入口和流出口，贯通形成于所述冷却主体，以使所述冷却流体容纳部和所述冷却主体的外部连通；所述流入口和所述流出口与所述冷却流体容纳部连通。3.根据权利要求2所述的冷却板，其中，所述冷却流路部设置于所述冷却盖，在所述冷却流体容纳部的内部设置有朝所述冷却盖凸出形成的插入凸出部，在所述冷却盖的内部设置有贯通形成的结合贯通部以供所述插入凸出部插入结合，所述插入凸出部和所述结合贯通部朝相同的一方向延伸形成。4.根据权利要求2所述的冷却板，其中，所述冷却流路部设置于所述冷却主体，在所述冷却流体容纳部的内部设置有朝所述冷却盖凸出形成的支撑凸出部，若所述冷却盖与所述冷却流体容纳部结合，则所述冷却盖中面向所述冷却流体容纳部的一侧面与所述支撑凸出部接触。5.根据权利要求4所述的冷却板，其中，所述冷却主体包括从所述支撑凸出部中面向所述冷却盖的一侧面凸出形成的结合凸出部，在所述冷却盖的内部贯通形成有结合贯通孔，若所述冷却盖与所述冷却主体结合，则所述结合凸出部插入结合到所述结合贯通孔。6.根据权利要求1所述的冷却板，其中，所述冷却主体包括包围所述空间且与结合的所述冷却盖接触的盖结合部，所述冷却盖包括形成所述冷却盖的外侧边角并与所述盖结合部接触的主体结合部，所述盖结合部和所述主体结合部被同时加热并接合。7.根据权利要求1所述的冷却板，其中，所述冷却流路部包括流路凸出部，所述流路凸出部朝所述冷却盖和所述冷却主体相对的各个面中的另一个面凸出形成并朝一方向延伸形成，所述流路凸出部设置有复数个，复数个流路凸出部彼此隔开间隔配置，在所述流路凸出部隔开间隔的空间形成有供所述冷却流体流动的流路凹陷部，所述流路凸出部中面向所述冷却盖和所述冷却主体相对的各个面中的另一个面的端
部与所述冷却盖和所述冷却主体相对的各个面中的另一个面接触。8.根据权利要求7所述的冷却板，其中，所述流路凸出部中面向所述冷却盖和所述冷却主体相对的各个面中另一个面的端部与所述冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：金成彦，
申请(专利权)人：LS电气株式会社，
类型：发明
国别省市：