JP6524919B2 - 電力変換装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の冷却器と複数の半導体モジュールが積層されている積層体を備える電力変換装置に関する。

電力変換装置では、電力変換用のスイッチング素子を含む回路（スイッチング回路）を封止した半導体モジュールがよく使われる。一方、電力変換装置では、スイッチング素子のスイッチング動作に伴うノイズを低減するため、あるいは、リンギングと呼ばれる電流／電圧の振動を低減するため、スナバ回路が用いられる。特許文献１には、半導体モジュールから延びている高電位側端子と低電位側端子（内部のスイッチング回路の高電位側に導通している端子と低電位側に導通している端子）に、スナバ回路が実装された基板がネジ留めされている電力変換装置が開示されている。

特開２０１４−１２８０６６号公報

電力変換装置では複数の半導体モジュールを使うことが多い。また、電力変換用のスイッチング素子は発熱量が大きいため、電力変換装置では、半導体モジュールを冷却する冷却器を伴うこともよくある。一つのタイプの電力変換装置は、半導体モジュールと冷却器が交互に並ぶように複数の半導体モジュールと複数の冷却器を積層した積層体を備えている。そのような電力変換装置では、隣り合う半導体モジュールの間の隙間が狭く、各半導体モジュールの高電位側端子と低電位側端子にスナバ回路の基板をネジ留めするのは組み付けの作業性が悪い。本明細書は、複数の半導体モジュールと複数の冷却器が積層された積層体を備えるタイプの電力変換装置に関し、スナバ回路の組み付け作業性のよい構造を提供する。

本明細書が開示する電力変換装置は、半導体モジュールと冷却器が交互に並ぶように複数の半導体モジュールと複数の冷却器が積層されている積層体と、少なくとも一つの半導体モジュールに取り付けられているソケット部品を備える。ソケット部品が取り付けられている半導体モジュールは、内部にスイッチング素子を含むスイッチング回路を封止している。また、その半導体モジュールでは、スイッチング回路の高電位側端子と低電位側端子が積層体の積層方向と交差する方向に延びている。この高電位側端子は、高電位側端子に積層方向に重なるとともに高電位側端子に直交する方向に延びる高電位側バスバを通じて外部機器に接続されている。この低電位側端子は、低電位側端子に積層方向に重なるとともに低電位側端子に直交する方向に延びる低電位側バスバを通じて外部機器に接続されている。ソケット部品は、高電位側端子と高電位側バスバを挟む一対の腕部を有している鋼板製の高電位側クリップと、低電位側端子と低電位側バスバを挟む一対の腕部を有している鋼板製の低電位側クリップと、を備えている。低電位側クリップの低電位側バスバ側の腕部は、低電位側バスバよりも半導体モジュールに近い位置で、先端が低電位側端子の方向にかぎ型に湾曲している。ソケット部品の絶縁性の本体の内部に、高電位側クリップと低電位側クリップを介して高電位側端子と低電位側端子の間に接続されるスナバ回路が収容されている。この電力変換装置では、鋼板製の高電位側クリップで高電位側端子と高電位側バスバを挟みこみ、鋼板製の低電位側クリップで低電位側端子と低電位側バスバを挟み込むことで、スナバ回路がスイッチング回路に接続される。この電力変換装置では、スナバ回路をネジ留めする必要がなく、スナバ回路の半導体モジュールへの組み付け作業性に優れる。また、低電位側クリップの低電位側バスバ側の腕部は、低電位側バスバよりも半導体モジュールに近い位置で、先端が低電位側端子の方向にかぎ型に湾曲しているため、ソケット部品が半導体モジュールから脱落することを防止することができる。なお、積層されている全ての半導体モジュールに、スナバ回路を内蔵したソケット部品が取り付けられていてもよく、積層体のなかのいくつかの半導体モジュールにソケット部品が取り付けられていてもよい。本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。

実施例の電力変換装置を含む電気自動車の電力系のブロック図である。 電力変換装置の底面図である。 電力変換装置の断面図である。 スナバ回路ソケットの斜視図である。 スナバ回路ソケットの内部構造を示す斜視図である。 スナバ回路ソケットの内部部品の正極端子用クリップを横断する断面図である。 スナバ回路ソケットの内部部品の負極端子用クリップを横断する断面図である。

図面を参照して実施例の電力変換装置を説明する。実施例の電力変換装置は、電気自動車に搭載されている。図１に、電力変換装置２を含む電気自動車１００の電力系のブロック図を示す。電力変換装置２は、バッテリ１１の直流電力を昇圧した後に交流に変換し、２個の走行用モータ１９ａ、１９ｂに供給する。電力変換装置２は、双方向コンバータ回路１７と、２個のインバータ回路１８ａ、１８ｂを備える。双方向コンバータ回路１７は、フィルタコンデンサ１２、リアクトル１３、２個のスイッチング素子１４ａ、１４ｂ、２個のダイオード１５ａ、１５ｂ、スナバコンデンサ５、スナバ抵抗６を備えており、それらの部品が図１に示す回路を構成している。双方向コンバータ回路１７は、バッテリ１１の側から供給される電力の電圧を昇圧してインバータ回路１８ａ、１８ｂの側に出力する昇圧機能と、インバータ回路１８ａ、１８ｂの側から供給される電力（モータ１９ａ、１９ｂの発電による回生電力）の電圧を降圧してバッテリ１１の側に出力する降圧機能を備える。図１に示す双方向コンバータ回路１７の回路構成と動作は良く知られているので詳しい説明は省略する。

双方向コンバータ回路１７では、２個のスイッチング素子１４ａ、１４ｂが直列に接続されており、その直列回路の高電位側と低電位側の間に、スナバコンデンサ５とスナバ抵抗６が直列に接続されている。スナバコンデンサ５とスナバ抵抗６の直列回路がスナバ回路９である。スナバ回路９は、スイッチング素子１４ａ、１４ｂのスイッチング動作に伴うノイズを低減するため、及び、リンギングを低減するために備えられている。なお、図１に示す符号３ａが示す破線矩形は、後述する半導体モジュールを意味する。半導体モジュール３ａは、２個のスイッチング素子１４ａ、１４ｂの直列接続と、スイッチング素子１４ａ、１４ｂの各々に逆並列に接続されているダイオード１５ａ、１５ｂを封止したパッケージである。また、図１において符号４が示す破線矩形は、後述するスナバソケットを意味する。スナバソケット４は、スナバ回路９を内蔵したパッケージである。

インバータ回路１８ａは、２個のスイッチング素子の直列接続の組が３組並列に接続された回路構造を有している。各直列接続の中点から交流が出力される。図１に示すインバータ回路１８ａの回路構成と動作は良く知られているので詳しい説明は省略する。

インバータ回路１８ａの各スイッチング素子にはダイオードが逆並列に接続されている。図１から明らかなとおり、インバータ回路１８ａが有する３組の直列接続は、双方向コンバータ回路１７が有するスイッチング素子１４ａ、１４ｂ、ダイオード１５ａ、１５ｂの回路構成と同じである。図１において、符号３ｂ−３ｄが示す破線矩形は、半導体モジュールを表し、その半導体モジュール３ｂ−３ｄは、双方向コンバータ回路１７の半導体モジュール３ａと物理的な構造が同である。

インバータ回路１８ａにおいて、２個のスイッチング素子の直列接続の高電位側と低電位側の間に、双方向コンバータ回路１７のスナバ回路９と同じスナバ回路が接続されている。インバータ回路１８ａの半導体モジュール３ｂ−３ｄの各々には、スナバ回路９を内蔵したスナバソケット４が並列に接続されている。

図１では、インバータ回路１８ａが備えるスイッチング素子とダイオード、及び、スナバ回路の構成は双方向コンバータ回路１７の回路構成と同じであるので、インバータ回路１８ａでは個々の電子部品への符号を省略している。

インバータ回路１８ｂは、インバータ回路１８ａと同じ構造を備えており、図１では、インバータ回路１８ｂの詳しい回路構成は図示を省略している。インバータ回路１８ｂは、２個のスイッチング素子の直列接続と各スイッチング素子に逆並列に接続されているダイオードをまとめた半導体モジュール３ｅ−３ｇと、各半導体モジュール３ｅ−３ｇに付属するスナバソケット４で構成されている。インバータ回路１８ａ、１８ｂのスナバ回路９も、各スイッチング素子が発生するノイズを低減するため、及び、リンギングを低減するために備えられている。

双方向コンバータ回路１７と２個のインバータ回路１８ａ、１８ｂの間には、平滑コンデンサ１６が接続されている。平滑コンデンサ１６は、双方向コンバータ回路１７が出力する電流の脈動を抑えるために挿入されている。

図２と図３を参照して電力変換装置２のハードウエア構造を説明する。図２は、電力変換装置２の底面図であり、図３は、電力変換装置２の断面図である。図３は、後述する積層ユニット１０の端で電力変換装置２をカットした断面図である。

先に述べたように、電力変換装置２は、７個の半導体モジュール３ａ−３ｇを備えている。以下では、７個の半導体モジュール３ａ−３ｇのいずれか一つを区別なく示すときには半導体モジュール３と表記する。

７個の半導体モジュール３は、複数の冷却器２２と積層されており、それらは積層ユニット１０を構成する。複数の半導体モジュール３と複数の冷却器２２は、各々一つずつ交互に並ぶように積層されている。図中の座標系のＸ方向が、半導体モジュール３と冷却器２２の積層方向に相当する。図２では、積層方向の両端の冷却器だけに符号２２を記しており、他の冷却器には符号は省略した。積層ユニット１０は電力変換装置２のハウジング２３に収容されており板バネ２８により積層方向に圧力を受けている。

積層ユニット１０は、複数の冷却器２２を積層方向に貫く２本のパイプ３２、３３を備えており、それらのパイプ３２、３３は、電力変換装置２の外部にて不図示の冷媒循環装置に接続されている。冷媒は一方のパイプ３２を通じて各冷却器２２に分配される。冷媒は各冷却器２２を流れる間に隣接する半導体モジュール３から熱を吸収し、他方のパイプ３３を通じて電力変換装置２から排出される。板バネ２８の圧力により、隣接する冷却器２２と半導体モジュール３が密着し、半導体モジュール３から冷却器２２への伝熱が促進される。

図３は、積層ユニット１０の端の半導体モジュール３ｇと最外側の冷却器２２の間で積層ユニット１０をカットした断面図である。半導体モジュール３ｇの内部には、半導体チップ３５ａ、３５ｂが封止されている。半導体チップ３５ａ、３５ｂは、夫々、一つのスイッチング素子（ＩＧＢＴ素子）と一つのダイオードを逆並列に接続した逆導通型ＩＧＢＴチップである。半導体チップ３５ａ、３５ｂは半導体モジュール３ｇの内部で直列に接続されており、図１において符号３ｇが示す破線矩形で囲んだ範囲の回路を構成する。即ち、半導体モジュール３ｇはその内部にスイッチング素子を含むスイッチング回路を封止している。なお、半導体チップ３５ａ、３５ｂを封止している半導体モジュール３ｇの本体は樹脂で作られている。半導体モジュール３ｇの本体から３本のパワー端子が延びている。３本のパワー端子は、積層体の積層方向（図中のＸ方向）と交差する方向（図中のＺ方向）に延びている。３本のパワー端子は、スイッチング素子の直列接続（スイッチング回路）の高電位側と導通している正極端子７ａ、直列接続の低電位側と導通している負極端子７ｂ、及び、直列接続の中点と導通している中点端子７ｃである。図２では、右端の半導体モジュール３ａにのみ、各端子の符号を付しており、他の半導体モジュール３ｂ−３ｇには端子を示す符号は省略している。図３の断面図では、半導体モジュール３ｇのパワー端子（正極端子７ａ、負極端子７ｂ、及び、中点端子７ｃ）のみが見えている。

なお、半導体モジュール３の本体の反対側の側面からは、複数の制御端子３４が延びている。複数の制御端子３４は、各スイッチング素子（半導体チップ３５ａ、３５ｂ）のゲート電極と導通しているゲート端子や、半導体チップ３５ａ、３５ｂの内部の温度センサや電流センサにつながっている制御線などである。制御端子３４は、制御基板３０に接続されている。制御基板３０には各半導体モジュール３のスイッチング素子（半導体チップ３５ａ、３５ｂ）を駆動するための回路が実装されている。

３本のパワー端子７ａ−７ｃは、夫々、バスバを通じて他の部品に接続されている。図１のブロック図から明らかなとおり、全ての半導体モジュール３の高電位側（即ち正極端子７ａ）と低電位側（即ち負極端子７ｂ）は、平滑コンデンサ１６に接続されている。図２、図３に示したコンデンサユニット２１の中に、図１の平滑コンデンサ１６とフィルタコンデンサ１２に相当するコンデンサ素子が収容されている。全ての半導体モジュール３の正極端子７ａは、正極バスバ８ａを通じてコンデンサユニット２１と接続されており、負極端子７ｂは負極バスバ８ｂを通じてコンデンサユニット２１と接続されている。正極バスバ８ａは、コンデンサユニット２１に近い側では大きな一枚の金属板であり、各半導体モジュール３の正極端子７ａに向けて、半導体モジュール３の数と同数の枝部が延びており、各枝部が各正極端子７ａと接合されている。負極バスバ８ｂも同様であり、コンデンサユニット２１に近い側では大きな一枚の金属板であり、負極端子７ｂに向けて、半導体モジュール３の数と同数の枝部が延びており、各枝部が各負極端子７ｂと接合されている。

双方向コンバータ回路１７の半導体モジュール３ａの中点端子７ｃは中間バスバ２４を介してリアクトルユニット２９に接続している。リアクトルユニット２９の中に、図１のリアクトル１３に相当する部品が収容されている。他の半導体モジュール３ｂ−３ｇの中点端子７ｃは、出力バスバ２５の一端に接続されており、出力バスバ２５の他端は、端子台２６において、モータ１９ａ、１９ｂ（図１参照）に通じるパワーケーブルの接続端子２７を形成している。

各半導体モジュール３の正極端子７ａと負極端子７ｂに、先に述べたスナバソケット４が嵌合している。図２では、スナバソケット４は仮想線で描いてある。図３では、半導体モジュール３ｇに取り付けられた状態のスナバソケット４ｘを仮想線で示してあり、半導体モジュール３ｇから離れた位置に、実線でスナバソケット４を示している。図３において実線のスナバソケット４は、半導体モジュール３ｇから外した状態を意味している。スナバソケット４は、パワー端子７ａ−７ｃの延設方向（即ち図のＺ方向）に沿って、半導体モジュール３に向けて移動することで、正極端子７ａと負極端子７ｂが差し込めるようになっている。先に述べたように、スナバソケット４は、スナバコンデンサ５とスナバ抵抗６を直列に接続したスナバ回路９を収容している。スナバソケット４を半導体モジュール３に取り付けると、スナバ回路９の一端が正極端子７ａと導通し、スナバ回路９の他端が負極端子７ｂと導通する。即ち、スナバ回路９が、半導体モジュール３の中の２個のスイッチング素子の直列接続の高電位側と低電位側の間に接続される。

スナバソケット４の外観の図４に示し、スナバソケット４の内部の部品構造を図５に示す。図５では、スナバソケット４の内部構造が理解できるように、本体４１の輪郭のみを仮想線で描いてある。スナバソケット４の本体４１は絶縁性の樹脂で作られている。図４に示すように、スナバソケット４の本体４１には、２個のスリット（正極スリット４１ａ、負極スリット４１ｂ）が設けられている。正極スリット４１ａには半導体モジュール３の正極端子７ａが差し込まれ、負極スリット４１ｂには負極端子７ｂが差し込まれる。即ち、スナバソケット４の本体４１は、半導体モジュール３の正極端子７ａと負極端子７ｂに差し込めるようになっている。図中の座標系において、半導体モジュール３の正極端子７ａと負極端子７ｂは、Ｚ方向に延びており、そのＺ方向は、積層ユニット１０の積層方向（Ｘ方向）と交差する方向である。別言すれば、スナバソケット４は、積層方向（Ｘ方向）と交差する方向に沿って移動することで、正極端子７ａと負極端子７ｂに差し込まれる。

スナバソケット４の本体４１の内部には、図１のスナバコンデンサ５に相当する２個のコンデンサ素子４５と、図１のスナバ抵抗６に相当する抵抗素子４６が基板４４の一方の面に実装されている。基板４４の他方の面には、正極用クリップ４２と負極用クリップ４３が取り付けられている。正極用クリップ４２と負極用クリップ４３が導電性の金属で作られている。基板４４の上で、２個のコンデンサ素子４５は並列に接続されており、図１のスナバコンデンサ５に対応する容量を確保している。また、基板４４の上で、２個のコンデンサ素子４５の並列接続と抵抗素子４６が直列に接続されており、図１のスナバ回路９が構成される。基板４４の上で、正極用クリップ４２と抵抗素子４６が接続され、また負極用クリップ４３と２個のコンデンサ素子４５の並列接続の一端が接続されている。後述するように正極用クリップ４２と負極用クリップ４３はＵ字形状の鋼板で作られている。先に述べた正極スリット４１ａの内部で、正極用クリップ４２のＵ字が開いている。同様に、先に述べた負極スリット４１ｂの内部で、負極用クリップ４３のＵ字が開いている。

スナバソケット４の正極スリット４１ａに半導体モジュール３の正極端子７ａを差し込み、負極スリット４１ｂに負極端子７ｂを差し込むと、正極端子７ａと正極用クリップ４２が接触し、負極端子７ｂと負極用クリップ４３が接触する。その結果、正極端子７ａと負極端子７ｂの間にスナバ回路９が接続されることになる。即ち、半導体モジュール３に封止されたスイッチング回路の高電位側と低電位側の間にスナバ回路９が接続される。なお、後述する図６に示されているように、正極端子７ａには正極バスバ８ａが接続されており、正極用クリップ４２には、正極端子７ａとともに正極バスバ８ａが挟まれる。また、後述する図７に示されているように、負極端子７ｂには負極バスバ８ｂが接続されており、負極用クリップ４３には、負極端子７ｂとともに負極バスバ８ｂが挟まれる。

図６に、正極用クリップ４２を横断するように図中のＸＺ平面でカットした断面図を示す。図６には、半導体モジュール３の正極端子７ａの一部とそれに接合している正極バスバ８ａの一部も示されている。正極用クリップ４２は、Ｕ字形状をなした鋼板で作られており、Ｕ字の両端にくびれ部４２ａが設けられている。正極用クリップ４２のくびれ部４２ａに正極端子７ａと正極バスバ８ａが挟まれる。正極端子７ａと正極バスバ８ａは、Ｕ字形状の鋼板で作られた正極用クリップ４２の弾性により保持される。

図７に、負極用クリップ４３を横断するように図中のＸＺ平面でカットした断面図を示す。図７には、半導体モジュール３の負極端子７ｂの一部と負極バスバ８ｂの一部も示されている。負極用クリップ４３は、Ｕ字形状をなした鋼板で作られており、Ｕ字の腕の長い方の端（長端４３ａ）は、かぎ型に湾曲しており、腕の短い方の端（短端４３ｂ）は、長い方の腕に向けて突出している。短端４３ｂの突出と長端４３ａの間に、負極端子７ｂと負極バスバ８ｂが挟まれる。長端４３ａのかぎ型の先端が、負極バスバ８ｂとそれに接合された負極端子７ｂの脱落を防止する。

以上述べたように、正極用クリップ４２のＵ字のくびれ部４２ａ、負極用クリップ４３の短端４３ｂの突出、及び、長端４３ａのかぎ型の湾曲が、スナバソケット４が正極端子７ａ、負極端子７ｂから脱落することを防止する。

基板４４、コンデンサ素子４５、抵抗素子４６は、絶縁性の本体４１に覆われており、外部から絶縁されている。正極用クリップ４２の内側と負極用クリップ４３の内側だけが、正極スリット４１ａ、負極スリット４１ｂの中で本体４１から露出している。

図６と図７に示した構成から理解されるように、スナバソケット４は、半導体モジュール３に着脱するのが容易である。より正確には、スナバソケット４は、半導体モジュール３の正極端子７ａと負極端子７ｂに容易に挿抜が可能である。図２に示したように、電力変換装置２では、複数の半導体モジュール３が複数の冷却器２２とともに、半導体モジュール３と冷却器２２が交互に並ぶように積層されており、隣り合う半導体モジュール３の間隔が小さい。各半導体モジュール３の正極端子７ａと負極端子７ｂは積層ユニット１０の積層方向と直交する方向に延びており、スナバソケット４は、正極端子７ａ、負極端子７ｂの延設方向に沿ってそれらの端子に差し込めるようになっている。それゆえ、スナバソケット４は、積層方向に狭い間隔で並んでいる複数の半導体モジュール３の夫々に容易に装着することができる。すなわち、着脱式のスナバソケット４は、電力変換装置２の積層ユニット１０への組み付け作業性に優れる。

実施例の電力変換装置２に関する利点、及び、留意点を述べる。実施例の電力変換装置２は、同じ構造の複数の半導体モジュール３を備えており、各半導体モジュール３にスナバソケット４が装着される。複数のスナバソケット４も同じ構造を有している。例えば、モータ１９ａ、１９ｂの定格出力が異なる場合、インバータ回路１８ａの半導体モジュール３ｂ−３ｄと、インバータ回路１８ｂの半導体モジュール３ｅ−３ｇでは、スイッチング素子の性能が異なる場合がある。その場合、半導体モジュール３ｂ−３ｄに装着するスナバ回路の抵抗及びコンデンサと、半導体モジュール３ｅ−３ｇに装着するスナバ回路の抵抗及びコンデンサには異なる仕様が求められる。スナバソケット４は着脱式であるので、抵抗及びコンデンサの仕様が異なるいくつかタイプのスナバソケット４を準備しておくことで、性能の異なる半導体モジュールに対して低コストで対応することができる。

スナバソケット４は、スイッチング素子を収容する半導体モジュール３の端子間（正極端子７ａと負極端子７ｂの間）に装着される。すなわち、スナバソケット４は、短い導電距離でスナバ回路をスイッチング素子に接続することができる。このことは、ノイズ低減に貢献する。

スナバソケット４に収容されている抵抗素子４６は、過電流が流れると溶断するヒューズを兼ね備えるものであるとよい。

実施例の電力変換装置２では、全ての半導体モジュール３にスナバソケット４が装着されている。積層ユニット１０の中には、上記した半導体モジュール３以外の部品が積層されることがある。スナバソケット４は、積層されている複数の半導体モジュール３のうちのいくつかのみに装着されていてもよい。さらにいえば、スナバソケット４は、積層されている複数の半導体モジュール３のうち、少なくとも一つの半導体モジュール３に装着されていればよい。

実施例の電力変換装置２では、半導体モジュール３ｇに内蔵されている半導体チップ３５ａ、３５ｂは、逆導通型ＩＧＢＴチップであった。半導体チップは、ＩＧＢＴチップに限られず、例えば、ＳｉＣ半導体素子を内蔵したチップであってもよい。即ち、本明細書が開示する技術は、スイッチング素子としてＩＧＢＴのみならず、例えばＳｉＣを利用したトランジスタなどであってもよい。なお、ＳｉＣを利用した半導体では、ＳｉＣの構造を利用してダイオードを形成することができるので、ＳｉＣを利用すると、スイッチング素子とダイオードが一体となったチップを構成することができる。本明細書が開示する技術は、そのような半導体チップ（スイッチング素子）を利用したスイッチング回路を封止する半導体モジュールを含む電力変換装置に適用することも好適である。

また、スナバソケット４では、基板４４、コンデンサ素子４５、抵抗素子４６が、絶縁性の本体４１に覆われている。スナバソケット４の本体４１の内部には、他のデバイスが組み込まれていてもよい。また、他の導電体に触れない箇所であれば、本体４１に組み込まれているデバイスの一部が露出していてもよい。

実施例の正極端子７ａが請求項における高電位側端子の一例に相当し、負極端子７ｂが請求項における低電位側端子の一例に相当する。実施例のスナバソケット４が請求項のソケット部品の一例に相当する。積層ユニット１０が請求項の積層体の一例に相当する。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

２：電力変換装置
３ａ−３ｇ：半導体モジュール
４：スナバソケット
５：スナバコンデンサ
６：スナバ抵抗
７ａ：正極端子
７ｂ：負極端子
７ｃ：中点端子
８ａ：正極バスバ
８ｂ：負極バスバ
９：スナバ回路
１０：積層ユニット
１１：バッテリ
１２：フィルタコンデンサ
１３：リアクトル
１４ａ、１４ｂ：スイッチング素子
１５ａ、１５ｂ：ダイオード
１６：平滑コンデンサ
１７：双方向コンバータ回路
１８ａ、１８ｂ：インバータ回路
１９ａ、１９ｂ：モータ
２１：コンデンサユニット
２２：冷却器
２３：ハウジング
２４：中間バスバ
２５：出力バスバ
２６：端子台
２７：接続端子
２８：板バネ
２９：リアクトルユニット
３０：制御基板
３５ａ、３５ｂ：半導体チップ
４１：本体
４１ａ：正極スリット
４１ｂ：負極スリット
４２：正極用クリップ
４３：負極用クリップ
４４：基板
４５：コンデンサ素子
４６：抵抗素子
１００：電気自動車

Claims (1)

1. 半導体モジュールと冷却器が交互に並ぶように複数の半導体モジュールと複数の冷却器が積層されている積層体と、
   少なくとも一つの前記半導体モジュールに取り付けられているソケット部品と、
   を備えており、
   前記ソケット部品が取り付けられている前記半導体モジュールは、スイッチング素子を含むスイッチング回路を封止しているとともに、当該スイッチング回路の高電位側端子と低電位側端子が前記積層体の積層方向と交差する方向に延びており、
   前記高電位側端子は、前記高電位側端子に前記積層方向に重なるとともに前記高電位側端子に直交する方向に延びる高電位側バスバを通じて外部機器に接続され、
   前記低電位側端子は、前記低電位側端子に前記積層方向に重なるとともに前記低電位側端子に直交する方向に延びる低電位側バスバを通じて前記外部機器に接続され、
   前記ソケット部品は、
   前記高電位側端子と前記高電位側バスバを挟む一対の腕部を有している鋼板製の高電位側クリップと、
   前記低電位側端子と前記低電位側バスバを挟む一対の腕部を有している鋼板製の低電位側クリップと、を備えており、
   前記低電位側クリップの前記低電位側バスバ側の前記腕部は、前記低電位側バスバよりも前記半導体モジュールに近い位置で、先端が前記低電位側端子の方向にかぎ型に湾曲しており、
   前記ソケット部品の絶縁性の本体の内部に、前記高電位側端子と前記低電位側端子の間に、前記高電位側クリップと前記低電位側クリップを介して接続されるスナバ回路が収容されている、
   電力変換装置。

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