电气设备、电驱动总成系统和车辆的制作方法

本公开涉及一种电气设备、电驱动总成系统和车辆。

背景技术：

1、随着国家对节能减排的推进以及控制大气污染需求的日益迫切，新能源汽车市场快速增长，以燃料电池汽车、纯电动汽车和混合动力汽车为代表的电驱动汽车正逐步成为未来汽车市场的主流产品。电驱动系统可以包括各种电气设备，例如，车载充电器(on-board charger，obc)、直流转换器(dcdc)、逆变器、电源分配器(power distributionunit，pdu)、高压直流电源(hcdc)、熔断器、继电器、电加热器(ptc)、快速充电器、压缩机控制器等。

2、这些电气设备普遍包括各种功率器件。然而，这些功率器件在工作时会产生大量热量，若散热不及时，不仅会显著降低器件效率，更可能导致可靠性下降甚至功能失效。为此，需在电气设备中设置冷却系统来对功率器件进行冷却以确保其热稳定性。

3、常见的方式是将功率器件安装在塑料支架上，利用弹片对塑料支架施加压力以将功率器件朝向冷却水道压靠。热传导主要通过两种方式实现：一是在功率器件与冷却水道之间设置导热绝缘膜；二是采用陶瓷片作为绝缘介质，并辅以导热硅脂填充器件间隙。然而，这些方案存在明显缺陷：导热绝缘膜易被尖锐物刺穿损坏，陶瓷片则存在脆性问题，导致产品良率难以提升。此外，现有方案还存在设备体积大、集成度低的不足。

4、虽然通过将功率器件集成在基板上可以实现小型化和集成度高的产品，但是在这种设计中通常需要使用螺纹件固定基板，因此仅适用于电气设备壳体与冷却水道分离的特定情况。

技术实现思路

1、因此，本公开的目的在于提供一种电气设备、电驱动总成系统和车辆，所述电气设备的功率器件集成在基板上，并使用限位装置来保持与电气设备的冷却装置接触以进行热传导，提升了散热效率，提高了产品可靠性和良率，实现了设备小型化和高集成度，并且灵活性高。

2、通过下文所述的用于电源分配器的电气设备、电驱动总成系统和车辆来实现上述目的。

3、本公开提供了一种电气设备，其特征在于，所述电气设备包括：

4、散热装置，包括：

5、主体，所述主体包括顶面以及沿横向于所述顶面的延伸方向的方向延伸的至少一个侧壁，所述侧壁包括邻接部分；以及

6、用于使冷却介质流通的冷却回路，所述冷却回路邻近所述侧壁的邻接部分设置在所述主体中；

7、至少一个电路板组件，包括基板和设置在所述基板上的发热元件；其中，所述基板包括彼此相反的第一侧和第二侧，所述发热元件设置在所述第一侧上；以及

8、限位装置，包括导向槽和容纳在所述导向槽中的限位部件，所述限位装置能够将所述电路板组件相对于所述散热装置的相应侧壁保持在位。

9、本公开的电气设备将功率器件集成在基板上，提高了集成度，并且利用限位装置来实现电路板组件的定位并确保电路板组件与散热装置的良好接触，提升了散热效率，提高了产品可靠性和良率。本公开的限位装置可以适用于各种情形，包括电气设备壳体与散热装置分离的情况以及电气设备壳体与散热装置集成的情况。此外，本公开的限位装置的成本低廉，结构紧凑，实现了设备小型化和高集成度。

10、根据本公开的电气设备还可以单独或组合地具有以下特征中的一个或多个。

11、在一实施方式中，所述限位部件插入所述导向槽，并且所述限位部件沿插入的方向渐缩，所述导向槽具有适配于所述限位部件的形状。这种设计使得装配、拆卸、维修简单方便，降低了成本。

12、在一实施方式中，所述限位部件的表面设置有槽。所述槽可以用于容纳胶类材料，例如改善导热性能以及起到固定作用。

13、在一实施方式中，所述电气设备还包括导热元件，其设置在所述侧壁的邻接部分与所述基板的第二侧之间。导热元件的设置提高了传热效率。

14、在一实施方式中，所述限位装置设置在所述电路板组件的与所述邻接部分相反的一侧并且设置为相对于所述散热装置的主体固定，所述限位装置设置为朝向所述邻接部分压靠所述电路板组件。这样，不需要额外的紧固元件，降低成本，提高了设备集成度。

15、在一实施方式中，所述基板包括沿其长度相对的第一端和第二端，所述导向槽包括分别设置在所述第一端和所述第二端处的第一导向槽和第二导向槽，所述限位部件包括分别设置在所述第一导向槽和所述第二导向槽内的第一限位部件和第二限位部件。通过限位装置在基板的两端将基板压向散热装置的主体的侧壁，使得电路板组件的受力均匀以更稳定地保持在位，实现电路板组件与散热装置的大接触面积，提高换热效率。

16、在一实施方式中，所述限位装置还包括用于至少部分地容纳所述电路板组件的容纳腔，所述容纳腔的靠近所述基板的第一端和第二端处分别设置有第一导向槽和第二导向槽，在所述容纳腔中至少部分地填充有灌封胶。灌封胶在固化之后实现了部件之间的热传导以及基板和限位部件的固定。

17、在一实施方式中，所述电气设备还包括粘合部件，所述粘合部件至少部分地填充于所述导向槽内并将所述限位部件固定至所述基板或所述侧壁的至少一部分。粘合部件帮助可以实现基板和限位部件的固定。

18、在一实施方式中，所述散热装置和/或所述导向槽与所述电气设备的壳体一体成型。这提高了设备集成度，并可以降低成本。

19、在一实施方式中，所述电气设备是车载充电设备或逆变器。

20、本公开还提供了一种电驱动总成系统，所述电驱动总成系统包括如上文所述的电气设备。

21、本公开还提供了一种车辆，所述车辆包括如上文所述的电驱动总成系统或如上文所述的电气设备。

1.一种电气设备，其特征在于，所述电气设备包括：

2.根据权利要求1所述的电气设备，其特征在于，所述限位部件(5)插入所述导向槽(4)，并且所述限位部件(5)沿插入的方向渐缩，所述导向槽(4)具有适配于所述限位部件(5)的形状。

3.根据权利要求1所述的电气设备，其特征在于，所述限位部件(5)的表面设置有槽(6)。

4.根据权利要求1所述的电气设备，其特征在于，还包括导热元件，其设置在所述侧壁(21)的邻接部分(24)与所述基板(30)的第二侧(32)之间。

5.根据权利要求1至4任一项所述的电气设备，其特征在于，所述限位装置设置在所述电路板组件(3)的与所述邻接部分(24)相反的一侧并且设置为相对于所述散热装置的主体(20)固定，所述限位装置设置为朝向所述邻接部分(24)压靠所述电路板组件(3)。

6.根据权利要求5所述的电气设备，其特征在于，所述基板(30)包括沿其长度相对的第一端(33)和第二端(34)，所述导向槽(4)包括分别设置在所述第一端(33)和所述第二端(34)处的第一导向槽(41)和第二导向槽(42)，所述限位部件(5)包括分别设置在所述第一导向槽(41)和所述第二导向槽(42)内的第一限位部件(51)和第二限位部件(52)。

7.根据权利要求6所述的电气设备，其特征在于，所述限位装置还包括用于至少部分地容纳所述电路板组件(3)的容纳腔(7)，所述容纳腔(7)的靠近所述基板(30)的第一端(33)和第二端(34)处分别设置有第一导向槽(41)和第二导向槽(42)，在所述容纳腔(7)中至少部分地填充有灌封胶(8)。

8.根据权利要求6所述的电气设备，其特征在于，所述电气设备还包括粘合部件(9)，所述粘合部件(9)至少部分地填充于所述导向槽(4)内并将所述限位部件(5)固定至所述基板(30)或所述侧壁(21)的至少一部分。

9.根据权利要求1至4任一项所述的电气设备，其特征在于，所述散热装置(2)和/或所述导向槽(4)与所述电气设备的壳体(1)一体成型。

10.根据权利要求1至4任一项所述的电气设备，其特征在于，所述电气设备是车载充电设备或逆变器。

11.一种电驱动总成系统，其特征在于，所述电驱动总成系统包括如权利要求1至10中任一项所述的电气设备。

12.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求11所述的电驱动总成系统或如权利要求1至10中任一项所述的电气设备。