霍 达，胡 磊

(东风汽车公司技术中心，武汉 430000)

0 引 言

新能源汽车使用电驱动系统作为动力源，其电机控制器作为主要的电力转换与传输部件，在车辆行驶中会产生较多的热量，能否得到有效冷却是决定电机控制器及车辆是否正常工作的关键。绝缘栅双极晶体管(以下简称IGBT)是电机控制器内的核心部件，运行温度是影响其性能和可靠性的关键因素。随着新能源汽车的动力需求不断提升，电机控制器的功率要求越来越高，IGBT则需要达到更高的工作电流，相应的，晶体管会产生更多的热量。传统的单面水冷式IGBT封装在热阻、散热能力上已无法满足高功率电机控制器的散热需求。另外，当电机控制器高功率运行时，会产生较大的三相电流，而三相铜排作为电机控制器与电机之间的电力传输部件，会产生大量的焦耳热，使铜排达到较高的温度水平。铜排过高的温度一方面会使控制器腔体内温度提高，不利于其他器件的正常工作；另一方面会使铜排的电阻升高，产生较高的损耗，降低效率。

同时，高功率电机通常会适配后驱车型，为了追求车内乘坐空间，电机及电机控制器在整车下的布置空间会非常有限，尤其在纵向方向上的尺寸要求更为苛刻。为此，电驱动系统需采用高度集成式的设计，尽可能减小体积，提高功率密度。

文献[1]介绍了一种双面水冷式IGBT的结构及封装，文献[2]介绍了一种采用双面水冷IGBT的电机控制器。本文介绍了一款电机控制器，设计最大功率达到240 kW，最大输出电流1 200 A，功率模块选用双面水冷式IGBT，连接形式为6个半桥两两并联，并为IGBT设计了配套的散热器。……