特表 2024-528817 サブモジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-08-01

(54)【発明の名称】サブモジュール

(51)【国際特許分類】

   H05K 7/20 20060101AFI20240725BHJP

   H02M 7/48 20070101ALI20240725BHJP

【ＦＩ】

H05K7/20 B

H05K7/20 N

H02M7/48 Z

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024501688

(86)(22)【出願日】2022-11-17

(85)【翻訳文提出日】2024-01-12

(86)【国際出願番号】 KR2022018186

(87)【国際公開番号】W WO2023113264

(87)【国際公開日】2023-06-22

(31)【優先権主張番号】10-2021-0182004

(32)【優先日】2021-12-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】518327084

【氏名又は名称】ヒョスン・ヘビー・インダストリーズ・コーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】パーク、ヨン・ヒー

(72)【発明者】

【氏名】ク、ナム・ジューン

(72)【発明者】

【氏名】コン、キ・リャン

(72)【発明者】

【氏名】ホン、ジュン・ウォン

(72)【発明者】

【氏名】ジュン、ホン・ジュ

【テーマコード（参考）】

5E322

5H770

【Ｆターム（参考）】

5E322AA03

5E322AA05

5E322AA11

5E322EA01

5E322FA01

5H770AA21

5H770BA12

5H770DA21

5H770PA11

5H770PA42

5H770QA08

5H770QA28

(57)【要約】

本発明は、サブモジュールである。本発明のサブモジュール（１０）の外観を筐体（２０）が形成することができる。前記筐体（２０）の一側面（２４）には、第１開放部（２５）が形成されることができる。前記第１開放部（２５）には、放熱板（３０）が設置されることができる。前記放熱板（３０）の内面は、前記筐体（２０）の内部に面し、前記放熱板（３０）の外面は、筐体（２０）の一側の外面を形成することができる。前記放熱板（３０）には、電力半導体（３２）や制御ボードなどの発熱体が設置されることができる。前記放熱板（３０）の一側縁には、内部に形成された流路と連通して冷却流体を入出させる引入口（３４）及び引出口（３６）があり得る。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に部品が設置され、一側の外面に開放部が形成される筐体と、
前記筐体の前記開放部に設置され、内面が前記筐体の内部にあって前記部品のうちの少なくとも一つが設置され、他面が前記筐体の外部にある放熱板と、を含む、サブモジュール。

【請求項2】

前記開放部は、前記筐体の側板のうちのいずれか一つに形成され、前記放熱板が設置される、請求項１に記載のサブモジュール。

【請求項3】

前記開放部は、前記筐体の上板に形成され、前記放熱板が設置される、請求項１に記載のサブモジュール。

【請求項4】

前記開放部は、前記筐体の底板に形成され、前記放熱板が設置される、請求項１に記載のサブモジュール。

【請求項5】

前記放熱板の内部には、冷却流体の流動する流路が形成され、前記流路は、前記放熱板の一側に設けられた引入口と引出口を介して外部と連通する、請求項１に記載のサブモジュール。

【請求項6】

前記筐体の前面板には、隣接するサブモジュールとの電気的接続のための第１ターミナルと第２ターミナルが設置される、請求項１～５のいずれか一項に記載のサブモジュール。

【請求項7】

前記筐体の前面板には、隣接するサブモジュールとの電気的接続のための第１ターミナルが設置され、前記放熱板には、第２ターミナルが備えられる、請求項１～５のいずれか一項に記載のサブモジュール。

【請求項8】

内部に部品が設置され、一側の外面に開放部が形成され、六面体形状を有する筐体と、
前記筐体の前記開放部に設置され、内面が前記筐体の内部にあって前記部品のうちの少なくとも一つが設置され、前記筐体の一側の外面を形成する放熱板と、を含み、
前記放熱板の内部には、冷却流体の流動する流路が形成され、前記流路は、前記放熱板の一側に設けられた引入口と引出口を介して外部と連通する、サブモジュール。

【請求項9】

前記筐体の上板、側板及び底板のいずれか一つに前記開放部が形成され、前記放熱板が前記開放部を塞ぐように設置され、前記筐体の一側の外面を形成する、請求項８に記載のサブモジュール。

【請求項10】

前記筐体の前面板には、隣接するサブモジュール間の電気的接続のための第１ターミナルと第２ターミナルが設置される、請求項９に記載のサブモジュール。

【請求項11】

前記筐体の前面板には、隣接するサブモジュールとの電気的接続のための第１ターミナルが設置され、前記放熱板にも、隣接するサブモジュールとの電気的接続のための第２ターミナルが設置される、請求項９に記載のサブモジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、サブモジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

超高圧直流送電システム（Ｈｉｇｈ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ：ＨＶＤＣ ｓｙｓｔｅｍ）は、発電所で生産される交流電力を直流に変換して送電した後、受電点で交流に再変換して電力を供給する方式である。このような超高圧直流送電システムは、交流送電方式に比べて損失が少なくて送電効率が良く、系統分離による安定度を向上させることができ、誘導障害が少なくて長距離電力送電に有利な送電方式である。

【0003】

このような超高圧直流送電システムには、図１に示すように、多数のサブモジュール１が数メートルの高さを有し、多数の層からなるフレーム３に設置される。前記フレーム３は、垂直に設置された多数のカラム５に多数の層を形成するように多数の区画板７が設置されている。前記区画板７に多数の前記サブモジュール１が列をなして設置される。

【0004】

ここで使用されるサブモジュール１は、電源部９とキャパシタ部９’で構成され、前記電源部９には、多様な電力用半導体と各種制御ボードが設置される。前記電源部９に設置された電力用半導体と制御ボードでは、動作中に多くの熱が発生する。この熱を外部へ排出するために冷却水を使用する放熱装置が前記電源部９の外部から内部に連結されている。すなわち、冷却水を前記電源部９の内部へ供給するためのパイプがあり、このパイプは、電源部９の内部に設置された放熱板を冷却水が通過しうるように伝達する。

【0005】

このような構成では、冷却水がサブモジュールの内部で漏水すると、漏電または腐食を発生させ、激しい場合には電力用半導体や制御ボードの損傷を引き起こすという問題があった。

【0006】

そして、前記電源部９の内部に放熱装置を含んで多くの部品が設置されるので、前記サブモジュール１の大きさが大きくなり、これによりサブモジュール１を設置するためのフレーム３の大きさが大きくなって多くの空間を占めるという問題があった。

【0007】

このようなサブモジュール１は、超高圧直流送電システム（Ｈｉｇｈ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ：ＨＶＤＣ ｓｙｓｔｅｍ）だけでなく、電力半導体が使用されるフレキシブル交流送電システム（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ：ＦＡＣＴ ｓｙｓｔｅｍ）においても類似した形態が使用されている。

【0008】

上述したサブモジュールに関連する先行技術文献としては、韓国特許第１０－１６２３３４７号、韓国特許第１０－１２９５０７０号、韓国特許第１０－１２８８６７９号などがある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明の目的は、サブモジュールを小型化することである。

【0010】

本発明の目的は、サブモジュールの内部に冷却水が入らないようにすることである。

【0011】

本発明の目的は、サブモジュール間の連結構造を単純化することである。

【0012】

本発明の目的は、サブモジュールを小型化しながらも、外部への放熱を円滑にすることである。

【課題を解決するための手段】

【0013】

上記目的を達成するための本発明のサブモジュールは、内部に部品が設置され、一側の外面に開放部が形成される筐体と、前記筐体の前記開放部に設置され、内面が前記筐体の内部にあって前記部品のうちの少なくとも一つが設置され、他面が前記筐体の外部にある放熱板と、を含むことができる。

【0014】

前記開放部は、前記筐体の側板のうちのいずれか一つに形成され、前記放熱板が設置されることができる。

【0015】

前記開放部は、前記筐体の上板に形成され、前記放熱板が設置されることができる。

【0016】

前記開放部は、前記筐体の底板に形成され、前記放熱板が設置されることができる。

【0017】

前記放熱板の内部には、冷却流体の流動する流路が形成され、前記流路は、前記放熱板の一側に設けられた引入口と引出口を介して外部と連通することができる。

【0018】

前記筐体の前面板には、隣接するサブモジュールとの電気的接続のための第１ターミナルと第２ターミナルが設置されることができる。

【0019】

前記筐体の前面板には、隣接するサブモジュールとの電気的接続のための第１ターミナルが設置され、前記放熱板には、第２ターミナルが備えられることができる。

【0020】

本発明の他の特徴によれば、本発明は、内部に部品が設置され、一側の外面に開放部が形成され、六面体形状を有する筐体と、前記筐体の前記開放部に設置され、内面が前記筐体の内部にあって前記部品のうちの少なくとも一つが設置され、前記筐体の一側の外面を形成する放熱板と、を含むことができ、前記放熱板の内部には、冷却流体の流動する流路が形成されることができ、前記流路は、前記放熱板の一側に設けられた引入口と引出口を介して外部と連通することができる。

【0021】

前記筐体の上板、側板及び底板のいずれか一つに前記開放部が形成され、前記放熱板が前記開放部を塞ぐように設置されることにより、前記筐体の一側の外面を形成することができる。

【0022】

前記筐体の前面板には、隣接するサブモジュール間の電気的接続のための第１ターミナルと第２ターミナルが設置されることができる。

【0023】

前記筐体の前面板には、隣接するサブモジュールとの電気的接続のための第１ターミナルが設置されることができ、前記放熱板にも、隣接するサブモジュールとの電気的接続のための第２ターミナルが設置されることができる。

【発明の効果】

【0024】

本発明によるサブモジュールでは、次の効果の少なくとも一つを有することができる。

【0025】

本発明では、サブモジュールの外観を構成する筐体の一面を構成するように放熱板が設置されることができる。したがって、放熱板が筐体の一部を構成して、筐体の内部で空間を占めなくなり、サブモジュールの筐体の内部に放熱板の設置のための空間が不要となるため、筐体の大きさを小型化することができる。

【0026】

本発明では、筐体の一側の外面を放熱板が構成し、放熱板の一側の表面は筐体の内部に面し、他側の表面は筐体の外部に露出している。そして、前記放熱板の内部に対して冷却流体が出入りする引入口と引出口が、筐体の外部にある放熱板の一側に設置されることができる。このような構造によれば、筐体の内部に冷却流体が入らなくなり、筐体の内部に設置される部品に冷却流体の影響が及ばなくなるという効果もある。

【0027】

本発明では、放熱板が筐体の一側の外面を形成しながら、放熱板の外面が外部に露出することができる。したがって、外部空気との熱交換がより円滑になることができ、放熱板での放熱作用がより効率よく起こることができる。

【0028】

一方、本発明の他の実施形態では、隣接するサブモジュール間を連結するバスバーを結合するためのターミナルを放熱板に置くことができる。このような構成によれば、放熱板の一側に一体にターミナルを置くことができるため、全体的に部品数が減るという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】一般なサブモジュールの設置状態を示す斜視図である。

【0030】

【図2】本発明によるサブモジュールの好適な実施形態の構成を示す斜視図である。

【0031】

【図3】図２に示した実施形態の構成を示す分解斜視図である。

【0032】

【図4】本発明によるサブモジュールの他の実施形態の構成を示す斜視図である。

【0033】

【図5】図４に示した実施形態が使用されることを示す斜視図である。

【0034】

【図6】本発明によるサブモジュールの別の実施形態の構成を示す一方向斜視図である。

【0035】

【図7】図６に示した実施形態を他の方向から示す斜視図である。

【0036】

【図8】図６に示した実施形態の構成を示す分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0037】

以下、本発明の一部の実施形態を例示的な図面によって詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付加するにあたり、同一の構成要素に対しては、たとえ他の図面上に表示されても、できる限り同一の符号を有するようにしていることに留意すべきである。また、本発明の実施形態を説明するにあたり、関連した公知の構成または機能についての具体的な説明が本発明の実施形態に対する理解を妨害すると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。

【0038】

また、本発明の実施形態の構成要素を説明するにあたり、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用することができる。これらの用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものに過ぎず、その用語によって当該構成要素の本質や順番、または順序などが限定されない。ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結または接続されることができるが、各構成要素の間に別の構成要素が「連結」、「結合」または「接続」されることもできると理解されるべきである。

【0039】

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態の構成を詳細に説明する。

【0040】

図２及び図３には、本発明の好適な実施形態のサブモジュールの構成が示されている。本実施形態のサブモジュール１０の外観を筐体２０が形成することができる。前記筐体２０は、サブモジュール１０の外観を構成するものであり、内部には、様々な部品が設置できる空間が形成されることができる。前記筐体２０は、六面体形状を有することができる。

【0041】

前記筐体２０の前面を前面板２１が形成することができる。前記前面板２１には、第１ターミナル２１’と第２ターミナル２１’’が備えられることができる。前記第１ターミナル２１’と第２ターミナル２１’’は、前記筐体２０の内部にある構成と電気的に接続されることができる。前記第１ターミナル２１’と第２ターミナル２１’’は、また、隣接したサブモジュール１０と連結バスバー４０（図５参照）を介して電気的に接続されることができる。前記前面板２１には、サブモジュール１０の外部との連結のための構成とサブモジュール１０の操作のための構成がありうる。

【0042】

前記筐体２０の上面を上板２２が形成することができる。前記上板２２は、前記前面板２１の上端に連結されることができる。前記上板２２は、本実施形態では長方形状である。しかし、前記上板２２は、全体筐体２０の構成によってその形状が異なり得る。前記上板２２の反対側には底板２３があり得る。前記底板２３は、前記筐体２０の底を形成することができる。前記底板２３は、前記上板２２と同じ形状と面積を有することができる。

【0043】

前記上板２２と底板２３の幅方向の両端には側板２４があり得る。前記側板２４は、筐体２０の両側面を形成することができる。前記側板２４のうちのいずれか一つには第１開放部２５があり得る。前記第１開放部２５は、前記筐体２０の内部と外部とを連通させることができる。本実施形態では、前記第１開放部２５を塞ぐように、後述される放熱板３０が設置されることができる 前記第１開放部２５は、前記側板２４の全体領域に形成されてもよく、一部領域に形成されてもよい。図示の実施形態では、前記側板２４のほぼ大部分の領域に形成されている。

【0044】

前記側板２４のうちの他の一つには第２開放部２６があり得る。前記第２開放部２６は、前記筐体２０の内部に作業者がメンテナンスのために接近することが可能な部分である。前記第２開放部２６は、カバー２６’によって遮蔽されることができる。本実施形態では、前記第２開放部２６が前記側板２４のほぼ大部分の領域にわたって形成されている。しかし、前記第２開放部２６は、筐体２０の内部への接近に必要な面積と形状を有することができる。図示してはいないが、前記カバー２６’には、筐体２０の内外部の間で空気が流動しうるように多数のルーバーが形成されることができる。

【0045】

前記筐体２０において前記前面板２１の反対側となる筐体２０の背面には、第３開放部２８が形成されることができる。前記第３開放部２８は、前記筐体２０の背面全体にわたって形成されることができる。しかし、前記第３開放部２８が必ずしも前記筐体２０の背面全体にわたって形成される必要はない。前記第３開放部２８が前記筐体２０の背面の一部領域にのみ形成されることもできる。前記第３開放部２８を介してキャパシタ部（図示せず）と筐体２０の内部にある部品とが連結されることができる。

【0046】

前記第１開放部２５を塞ぐように放熱板３０が前記筐体２０に設置されることができる。前記放熱板３０は、前記筐体２０の内部にある部品から発生する熱を外部へ排出する役割を果たすことができる。前記放熱板３０は、金属材質で作られることができる。前記放熱板３０の内面には、前記筐体２０の内部にある電力半導体３２が設置されることができる。前記電力半導体３２の例としてＩＧＢＴが挙げられる。前記放熱板３０には、前記筐体２０の内部に位置する制御ボード（図示せず）も設置されることができる。前記放熱板３０の内面には、前記電力半導体３２を含む発熱体が設置されることができる。もちろん、発熱体が前記放熱板３０ではなく筐体２０の内部に位置してもよい。

【0047】

前記放熱板３０の一面は前記筐体２０の内部に面し、前記放熱板の他面は筐体２０の外部に位置して外部空気と接することができる。したがって、前記筐体２０の内部から発生した熱を前記放熱板３０が筐体２０の外部へ伝達することができる。

【0048】

一方、前記放熱板３０には、図２に示すように、引入口３４と引出口３６があり得る。前記引入口３４と引出口３６は、冷却水などの冷却流体を伝達するものである。前記引入口３４には冷却流体を供給する配管（図示せず）が接続されて冷却流体を前記放熱板３０の内部へ伝達することができる。前記引出口３６には、冷却流体を排出して放熱のための構成に伝達するための配管（図示せず）が接続されることができる。

【0049】

前記放熱板３０の内部には、前記引入口３４及び引出口３６と連通する流路（図示せず）が形成されることができる。前記流路を介しては、冷却流体が流動するが、筐体２０の内部から発生した熱を吸収しながら流動することができる。前記流路は、前記放熱板３０の内部にジグザグ状に形成され、放熱板３０の全体領域で熱を均一に吸収することができる。

【0050】

前記放熱板３０は、前記筐体２０を構成する前面板２１、上板２２、底板２３、側板２４などに比べて相対的に厚さが厚くてもよい。これは、前記放熱板３０の内部に冷却流体のための流路が形成できるようにするためである。

【0051】

ちなみに、図２及び図３に示した実施形態とは異なり、前記放熱板３０が前記筐体２０の反対側の側面に設置されることができる。この場合には、前記第１開放部２５に前記カバー２６’が設置されることができる。

【0052】

一方、図４及び図５には、本発明の他の実施形態が示されている。ここに図示された実施形態は、全体的な構成は図２に示されたものと類似している。したがって、説明の便宜のために、図２に示した実施形態の構成と同じ構成に対しては同一の図面符号を付する。

【0053】

本実施形態においては、前記筐体２０の前面を構成する前面板２１に第１ターミナル２１’が設置さることができる。本実施形態において、第２ターミナル３７は、前記筐体２０の外面に設置された前記放熱板３０に備えられ得る。前記第２ターミナル３７は、前記放熱板３０の一側に一体に形成されることができる。

【0054】

本実施形態では、前記第１ターミナル２１’と同じ高さに該当する前記放熱板３０の先端縁の所定高さに第２ターミナル37が位置することができる。前記第１ターミナル２１’と第２ターミナル37は、前記底板２３から同じ高さに並んで位置することができる。

【0055】

前記第１ターミナル２１’と第２ターミナル37を用いて、隣接するサブモジュール１０間を電気的に接続した状態が図５に示されている。これによれば、連結バスバー４０によって前記第１ターミナル２１’と第２ターミナル37とが電気的に接続されることができる。前記連結バスバー４０は、金属板で作られることができる。前記連結バスバー４０の骨格をバスバーボディ４１が形成することができる。前記バスバーボディ４１は、所定の板形状であってもよい。前記バスバーボディ４１は、本実施形態では四角形板である。前記バスバーボディ４１の両端には、第１ターミナル２１’と第２ターミナル37への結合のための第２結合部４３と第１結合部４２があり得る。前記第１結合部４２と第２結合部４３は、ネジによって前記第１ターミナル２１’と第２ターミナル37に結合することができる。前記第１結合部４２は、前記バスバーボディ４１と直交することができる。

【0056】

図６乃至図８には、本発明の別の実施形態が示されている。本実施形態のサブモジュール１１０の外観を筐体１２０が形成することができる。前記筐体１２０は、サブモジュール１１０の外観を構成するものであって、内部には、様々な部品が設置できる空間が形成されることができる。前記筐体１２０は、六面体形状を有することができる。

【0057】

前記筐体１２０の前面を前面板１２１が形成することができる。前記前面板１２１には第１ターミナル１２１’と第２ターミナル１２１’’が備えられることができる。前記第１ターミナル１２１’と第２ターミナル１２１’’は、前記筐体１２０の内部にある構成と電気的に接続されることができる。前記第１ターミナル１２１’と第２ターミナル１２１’’は、また、隣接したサブモジュール１１０と連結バスバー４０（図５参照）を介して電気的に接続されることができる。前記前面板１２１には、サブモジュール１１０の外部との連結のための構成とサブモジュール１１０の操作のための構成があり得る。

【0058】

前記筐体１２０の上面を上板１２２が形成することができる。前記上板１２２は、前記前面板１２１の上端に連結されることができる。前記上板１２２は、本実施形態では長方形状である。しかし、前記上板１２２は、全体筐体１２０の構成によってその形状が異なり得る。前記上板１２２の反対側には底板１２３があり得る。前記底板１２３は、前記筐体１２０の底を形成することができる。前記底板１２３は、前記上板２２と同じ形状と面積を有することができる。

【0059】

前記底板１２３には底開放部１２３’が形成されることができる。前記底開放部１２３’は、前記底板１２３の大部分の面積を占めるように形成されることができる。前記底板１２３の底開放部１２３’には、後述される放熱板１３０が設置されることができる。

【0060】

前記上板１２２と底板１２３の幅方向の両端には側板１２４があり得る。前記側板１２４は、筐体１２０の両側面を形成することができる。前記側板１２４のうちのいずれか一つには第１開放部１２５があり得る。前記第１開放部１２５は、前記筐体１２０の内部と外部とを連通させることができる。本実施形態では、前記第１開放部１２５を塞ぐように、後述される放熱板１３０が設置されることができる。前記第１開放部１２５は、前記側板１２４の全体領域に形成されてもよく、一部領域に形成されてもよい。図示した実施形態では、前記側板１２４のほぼ大部分の領域に形成されている。前記第１開放部１２５を介して作業者がメンテナンスのために内部に接近することができる。前記第１開放部１２５は、作業者が筐体１２０の内部への接近に必要な面積と形状を有することができる。

【0061】

前記第１開放部１２５には、第１カバー１２５’が設置されることができる。前記第１カバー１２５’は、前記第１開放部１２５を塞いで、外部から前記筐体１２０の内部空間が見えないようにすることができる。前記第１カバー１２５’にも、多数のルーバーが形成されることができる。

【0062】

前記側板１２４のうちの他の一つには第２開放部１２６があり得る。前記第２開放部１２６は、前記筐体１２０の内部に作業者がメンテナンスのために接近することが可能な部分である。前記第２開放部１２６は、第２カバー１２６’によって遮蔽できる。本実施形態では、前記第２開放部１２６が前記側板１２４のほぼ大部分の領域にわたって形成されている。しかし、前記第２開放部１２６は、筐体１２０の内部への接近に必要な面積と形状を有することができる。図示してはいないが、前記カバー１２６’には、筐体１２０の内外部の間で空気が流動することができるように多数のルーバーが形成できる。

【0063】

ちなみに、前記第１開放部１２５と第２開放部１２６は、必ずしも両方ともなければならないものではない。前記第１開放部１２５と第２開放部１２６のいずれか一つはなくてもよい。

【0064】

前記筐体１２０において前記前面板１２１の反対側となる筐体１２０の背面には、第３開放部１２８が形成されることができる。前記第３開放部１２８は、前記筐体１２０の背面全体にわたって形成されることができる。しかし、前記第３開放部１２８が必ずしも前記筐体１２０の背面全体にわたって形成される必要はない。前記第３開放部１２８が前記筐体１２０の背面の一部領域にのみ形成されることもできる。前記第３開放部１２８を介してキャパシタ部（図示せず）と、筐体１２０の内部にある部品とが連結されることができる。

【0065】

前記底開放部１２３’を塞ぐように放熱板１３０が前記筐体１２０に設置されることができる。前記放熱板１３０は、前記筐体１２０の内部にある部品から発生する熱を外部へ排出する役割を果たすことができる。前記放熱板１３０は、金属材質で作られることができる。前記放熱板１３０の内面には、前記筐体１２０の内部にある電力半導体１３２が設置されることができる。前記電力半導体１３２の例としてＩＧＢＴが挙げられる。前記放熱板１３０には、前記筐体１２０の内部に位置する制御ボード（図示せず）も設置されることができる。前記放熱板１３０の内面には、前記電力半導体１３２を含む発熱体が設置されることができる。もちろん、発熱体が前記放熱板１３０ではなく筐体１２０の内部に位置してもよい。

【0066】

前記放熱板１３０の一面は、前記筐体１２０の内部に面し、前記放熱板の他面は、筐体１２０の外部に位置して外部空気と接することができる。したがって、前記筐体１２０の内部から発生した熱を前記放熱板１３０が筐体１２０の外部へ伝達することができる。

【0067】

一方、前記放熱板１３０には、図６に示すように、引入口１３４と引出口１３６があり得る。引入口１３４と引出口１３６は、冷却水などの冷却流体を伝達するためのものである。前記引入口１３４には、冷却流体を供給する配管（図示せず）が接続されて冷却流体を前記放熱板１３０の内部へ伝達することができる。前記引出口１３６には、冷却流体を排出して放熱のための構成へ伝達するための配管（図示せず）が接続されることができる。

【0068】

前記放熱板１３０の内部には、前記引入口１３４及び引出口１３６と連通する流路（図示せず）が形成されることができる。前記流路を介しては、冷却流体が流動するが、筐体１２０の内部から発生した熱を吸収しながら流動することができる。前記流路は、前記放熱板１３０の内部にジグザグ状に形成され、放熱板１３０の全体領域で熱を均一に吸収することができる。

【0069】

前記放熱板１３０は、前記筐体１２０を構成する前面板１２１、上板１２２、底板１２３、側板１２４などに比べて相対的に厚さが厚くてもよい。これは、前記放熱板１３０の内部に冷却流体のための流路が形成できるようにするためである。

【0070】

前記放熱板１３０の引入口１３４と引出口１３６が前記前面板１２１と干渉しないようにするために、前記前面板１２１の一側には開放部１２１ｅが形成されることができる。前記開放部１２１ｅは、前記前面板１２１の下端縁を一部除去して形成できる。

【0071】

以下、上述した構成を有する本発明によるサブモジュールが使用されることを説明する。

【0072】

本発明によるサブモジュール１０、１１０では、放熱板３０、１３０が筐体２０、１２０の一側の外面に露出して設置されることができる。すなわち、前記筐体２０の側板２４のいずれかまたは筐体１２０の底板１２３に設置されることができる。そして、図面に提示してはいないが、前記筐体２０、１２０の上板２２、１２２に開放部を形成し、該開放部に放熱板３０、１３０を設置することもできる。或いは、前記前面板２１、１２１に開放部を形成し、該開放部に放熱板３０、１３０を設置することができる。

【0073】

このように構成されたサブモジュール１０、１１０は、フレームに多数の層を形成する区画板上に多数個が並んで設置され、互いに隣接するサブモジュール１０、１１０間は連結バスバー４０によって連結されて使用されることができる。

【0074】

前記サブモジュール１０、１１０の使用中には、前記電力半導体３２、１３２などから熱が発生し、この熱をサブモジュール１０、１１０の外部へ放出することが必要である。本発明では、前記サブモジュール１０、１１０の外部に一面が露出している放熱板３０、１３０に、前記電力半導体３２、１３２などから発生した熱が伝導されることができ、この熱は、前記放熱板３０、１３０の内部を流動する冷却流体へ伝達されることができる。もちろん、前記放熱板３０、１３０の外面を介して外部空気へも放熱されることができる。

【0075】

前記放熱板３０、１３０の内外部に冷却流体が流動するのは、前記引入口３４、１３４と引出口３６、１３６を介して行われる。本発明では、前記引入口３４、１３４と引出口３６、１３６が前記筐体２０、１２０の内部に入らず、筐体２０、１２０の外部で前記放熱板３０、１３０に連結されている。

【0076】

したがって、前記筐体２０、１２０の内部には冷却流体が入らないため、冷却流体の漏水による筐体２０、１２０内の部品に冷却流体が伝達されなくなる。

【0077】

一方、図５に示すように、前記放熱板３０に第２ターミナル３７を設けると、前記前面板２１には、第１ターミナル２１’のみを設置してもよい。すなわち、前記前面板２１に別途の第２ターミナル２１’’を設置しなくてもよく、前記放熱板３０に一体に備えられる第２ターミナル３７を用いて、隣接したサブモジュール１０との電気的接続を行うことができる。このように第２ターミナル３７を放熱板３０に一体に形成すると、部品数を相対的に減らすことができる。

【0078】

以上、本発明による実施形態を構成するすべての構成要素が一つに結合するか或いは結合して動作すると説明されたとして、本発明が必ずしもこのような実施形態に限定されるのではない。すなわち、本発明の目的範囲内であれば、その全ての構成要素が一つ以上に選択的に結合して動作することもできる。また、以上で記載された「含む」、「構成する」または「有する」等の用語は、特に反対となる記載がない限り、当該構成要素が内在し得ることを意味するものであるので、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含むことができると解釈されるべきである。技術的又は科学的用語を含むあらゆる用語は、別に定義されない限り、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者によって一般的に理解されるのと同じ意味がある。辞典に定義された用語のように一般的に使用される用語は、関連技術の文脈上の意味と一致すると解釈されなければならず、本発明で明白に定義しない限り、理想的または過度に形式的な意味で解釈されない。

【0079】

以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎず、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性を逸脱することなく、多様な修正及び変形が可能であろう。したがって、本発明に開示された実施形態は、本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであり、このような実施形態によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は、下記の請求の範囲によって解釈されるべきであり、それと同等の範囲内にある全ての技術思想は、本発明の権利範囲に含まれると解釈されるべきである。

【0080】

例えば、図示された実施形態では、前記放熱板３０、１３０が前記筐体２０、１２０の一側板２４、底板１２３に設置されたことが開示されているが、前記放熱板３０、１３０は、前記筐体２０、１２０の上板２１、１２１に位置することもできる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】