车载充电机

技术领域

本发明涉及汽车电源技术领域，具体而言，尤其涉及一种车载充电机。

背景技术

随着电动汽车产业不断发展，车载充电机的集成化与轻量化已变成市场的主流需求，其中具高功率密度的车载充电机具有较好的市场前景。对于提高车载充电机的功率密度及空间利用率，合理布局显得尤其重要。

传统的车载充电机通常有结构不够紧凑的问题，装置内部的空间没有被充分地利用，导致体积大及功率密度低等缺陷。此外，传统的车载充电机的磁性元件通常是选用于现有的产品库，导致其余器件难以与磁性元件匹配，导致空间利用率难以提升，散热效能亦不佳。

另一方面，传统的车载充电机通常具有液冷散热结构，液冷散热结构具有流道、入口管及出口管。流道连通于入口管及出口管之间，供液体流经内部的电气元件实施热交换。然而，液冷散热结构的入口管与出口管通常设置于壳体外，相邻设置于其他连接器的两侧，导致车载充电机的宽度难以缩减。

有鉴于此，如何提供一种车载充电机，以达到高功率密度、缩减体积及提升空间利用率，实为本领域极需面对的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车载充电机，达到缩减体积、提高空间利用率以及提高功率密度等目的。

为达前述目的，本发明提供一种车载充电机，包括：壳体，包括多个侧壁，其中该多个侧壁相互连接，以定义出一容置空间，其中该容置空间包括一第一散热区域，该第一散热区域包括一第一上层、一第一流道层以及一第一下层，该第一流道层分隔于该第一上层及该第一下层之间，包括一第一底座、一第一盖板以及一第一流道，其中该第一盖板覆盖于该第一底座，以形成该第一流道层的该第一流道；连通流道，该连通流道连通于该第一流道，其中该连通流道与该第一底座构成一体成型结构；电路板总成，包括一第一上底板以及一第一下底板，其中至少部分的该第一上底板设置于该第一上层，至少部分的该第一下底板设置于该第一下层；以及多个电气元件，对应设置于该电路板总成。

于一实施例中，该连通流道包括一入口通道及一出口通道，该入口通道及该出口通道并列形成于该多个侧壁的一第一侧壁内部，该第一底座由该第一侧壁朝向该第一散热区域延伸形成。

于一实施例中，其中该第一底座包含一凹槽及一分隔部分，该分隔部分设置于该凹槽，并将该凹槽分隔为相连通的两通道，该两通道分别流体连通于该入口通道及该出口通道，该第一盖板覆盖并封闭该凹槽，使该两通道被密封而形成该第一流道。

于一实施例中，其中该电路板总成还包括一第二上底板及一第二下底板，该容置空间还包括一第二散热区域，位于该第一散热区域的一侧，包括一第二上层、一隔板层及一第二下层，该隔板层分隔于该第二上层及该第二下层之间，其中，该第二上底板设置于该第二上层，该第二下底板设置于该第二下层。

于一实施例中，其中该容置空间还包括一第二散热区域，该第二散热区域位于该第一散热区域的一侧，该第二散热区域包括一第二流道层，包括一第二底座、一第二盖板以及一第二流道，其中该第二盖板覆盖于该第二底座，以形成该第二流道层的该第二流道。

于一实施例中，该容置空间还包含一第三流道层，包括一第三底座、一第三盖板及一第三流道，其中该第三盖板覆盖于该第三底座，以形成该第三流道层的该第三流道，该第三流道连通于该第一流道及该第二流道之间，形成一流体通路，其中该第一底座、该第二底座及该第三底座构成一第一一体成型结构，该连通流道包含该第三流道。

于一实施例中，还包括一入口流体连接器及一出口流体连接器，该入口流体连接器连通于该第一流道，该出口流体连接器连通于该第二流道，该入口流体连接器及该出口流体连接器分别设置于该多个侧壁之一第二侧壁及一第三侧壁，其中该第二侧壁及该第三侧壁相对设置。

于一实施例中，其中该连通流道还包括一入口通道及一出口通道，该入口通道及该出口通道并列形成于该多个侧壁的一第一侧壁内部，该第一底座由该第一侧壁朝向该第一散热区域延伸形成，该第二底座由该第一侧壁朝向该第二散热区域延伸形成，该入口通道连通于第二流道，该出口通道连通于该第一流道。

于一实施例中，还包括一入口流体连接器及一出口流体连接器，该入口流体连接器与该出口流体连接器并列设置于该多个侧壁的一第二侧壁，该第二侧壁与该第一侧壁相邻接，该入口通道连通于该入口流体连接器，该出口通道连通于该出口流体连接器。

于一实施例中，该第一底座垂直于该第一侧壁设置，和/或，该第二底座垂直于该第一侧壁设置。

于一实施例中，其中该第一盖板、该第二盖板及该第三盖板共同构成一第二一体成型结构。

于一实施例中，其中该第一一体成型结构由一金属材料构成，和/或，该第二一体成型结构由一金属材料构成，该金属材料为ADC3铝合金或ADC12铝合金的至少其中之一。

于一实施例中，其中该第一流道层、该第二流道层及该第三流道层为共平面设置。

于一实施例中，其中该第一流道层及该第二流道层为非共平面设置，该第三流道层由该第一流道层朝向该第二流道层倾斜设置，或者该第三流道层由该第二流道层朝向该第一流道层倾斜设置。

于一实施例中，其中该第一流道层包括多个导流单元，该第一流道层的该多个导流单元由该第一底座朝向该第一流道延伸形成，和/或，该第二流道层包含多个导流单元，该第二流道层的该多个导流单元由该第二底座朝向该第二流道延伸形成。

于一实施例中，其中该多个导流单元为长条型片状结构，且包括一第一端、一第二端、一第一面及一第二面，其中该第一端及该第二端为该导流单元的两相对端部，其中该第一面及该第二面为两相对表面，且分别连接于该第一端及该第二端之间，该多个导流单元的排列方式为一串接方式或一并排方式的至少其中之一或其组合，其中该串接方式为该导流单元的该第一端对应于相邻的该导流单元的该第二端设置，其中该并排方式为该导流单元的该第一面朝向相邻的该导流单元的该第二面设置。

于一实施例中，其中每一该导流单元的该第一面及该第二面分别为一平片或一曲面的至少其中之一。

于一实施例中，该电路板总成还包括一第二上底板及一第二下底板；该容置空间还包括一第二散热区域，位于该第一散热区域的一侧，包括一第二上层、一散热层及一第二下层，该散热层分隔于该第二上层及该第二下层之间，其中，该第二上底板设置于该第二上层，该第二下底板设置于该第二下层，其中该散热层为一流道层或一隔板层。

于一实施例中，其中该第一上底板和该第二上底板为一体式电路板；和/或，该第一下底板和该第二下底板为一体式电路板。

于一实施例中，其中该电路板总成包括一第三上底板，该第三上底板设置于该第一上底板及该第二上底板的一侧，部分的该第三上底板设置于该第一上层，部分的该第三上底板设置于该第二上层，其中部分的该第三上底板、至少部分的该第一上底板、该第一流道层及至少部分的该第一下底板共同构成一第一四层结构，其中部分的该第三上底板、该第二上底板、该散热层及该第二下底板共同构成一第二四层结构。

于一实施例中，其中该容置空间还包括一中间区域，该第一散热区域及该第二散热区域分别位于该中间区域的两相对侧，其中该中间区域包括依次设置的一第三上层、一第三中层、一中间隔板及一第三下层；该电路板总成还包括一中间板，其中该中间板设置于该第三中层，部分的该第三上底板及部分的该第一上底板依次设置于该第三上层，部分的该第一下底板设置于该第三下层，部分的该第三上底板、部分的该第一上底板、该中间板、该中间隔板及部分的该第一下底板共同构成一五层结构。

于一实施例中，其中该电路板总成包括一第一侧板及一第二侧板，其中该第一侧板位于该第一散热区域的一侧，且垂直地连接于该第一上底板与该第一下底板之间，其中该第二侧板位于该中间区域及该第二散热区域之间，且垂直地连接该第一上底板和该第一下底板之间，其中该中间板电性连接于该第一上底板。

于一实施例中，其中该多个电气元件包括一第一群组、一第二群组、一第三群组、一第四群组、一第五群组及一第六群组，其中该第一群组设置于该第一上底板，且对应于该第一上层设置，其中该第二群组设置于该第一下底板，且对应于该第一下层设置，其中该第三群组设置于该第二上底板，且对应于该第二上层设置，其中该第四群组设置于该第二下底板，且对应于该第二下层设置，其中该第五群组设置于该第一下底板，且对应于该第三下层设置，其中，该第六群组设置于该第三上底板，且对应于该第一上层、该第二上层及/或该第三上层设置。

于一实施例中，其中该第一群组包括至少一功率器件，该至少一功率器件包括一功率开关管，其中该第二群组包括至少一磁性元件，该至少一磁性元件包括一变压器及一电感，其中该第三群组包括至少一磁性元件，该至少一磁性元件包括一共模电感及一差模电感，其中该第四群组包括一电容及一共模电感，其中该第五群组包括一铝电解电容，其中该第六群组包括一控制芯片及一通信芯片。

本发明的有益效果在于，本发明的实施例提供一种车载充电机，依据各电气元件的高度及散热需求分层、分区设置，提升空间利用率、缩减体积，且提高功率密度。通过电路板总成的多个电路板的布置方式，使壳体内部的容置空间被有效地利用，提升空间利用率、缩减体积，且提高功率密度。通过入口通道及出口通道形成于壳体内部，节省额外设置流道的空间。

附图说明

图1示意性示出本发明第一实施例的车载充电机的立体图。

图2为图1所示的车载充电机的结构分解图。

图3为图1所示的车载充电机于另一视角的结构分解图。

图4为图1所示的车载充电机的剖面结构图。

图5为图1所示的车载充电机的壳体、入口流体连接器及出口流体连接器的结构分解图，其中壳体的第一侧壁的部分以透视方式呈现。

图6示意性示出本发明第二实施例的车载充电机的壳体的立体图。

图7示意性示出本发明第三实施例的车载充电机的立体图。

图8示意性示出本发明第四实施例的车载充电机的立体图。

图9为图8所示的车载充电机的壳体的结构分解图。

图10为图8所示的车载充电机的剖面结构图。

图11为图8所示的车载充电机的壳体、入口流体连接器及出口流体连接器的结构分解图。

图12示意性示出本发明第五实施例的车载充电机的剖面结构图。

图13示意性示出本发明第六实施例的车载充电机的壳体的分解结构图。

图14示意性示出本发明第七实施例的车载充电机的壳体的分解结构图，其中壳体的第一盖板、第二盖板及第三盖板被省略。

图15示意性示出本发明第八实施例的车载充电机的壳体的分解结构图，其中壳体的第一盖板、第二盖板及第三盖板被省略。

附图标记如下：

100、101：车载充电机

1、1a：壳体

10：容置空间

10a：上盖板

10b：下盖板

11：流道散热区域

111：第一上层

112：第一流道层

112a：第一底座

112b：第一盖板

112c：凹槽

112d：分隔部分

112e：基板

112f：壁部

112g：容置部分

113：第一下层

12：隔板散热区域

121：第二上层

122：隔板层

123：第二下层

13：中间区域

131：第三上层

132：第三中层

133：中间隔板

134：第三下层

14：入口通道

15：第一流道

16：出口通道

17：第一侧壁

18：第二侧壁

19：第三侧壁

2：电气元件

21：第一群组

22：第二群组

23：第三群组

24：第四群组

25：第五群组

3：电路板总成

31：第一上底板

32：第二上底板

33：第一下底板

34：第二下底板

35：中间板

36：第一侧板

37：第二侧板

38：排线

4：入口流体连接器

5：出口流体连接器

6：电连接器

H1：第一高度

H2：第二高度

H3：第三高度

H4：第四高度

H5：流道层高度

H6：隔板层高度

102、103：车载充电机

7：壳体

70：容置空间

701：第一散热区域

701a：第一上层

701b：第一下层

702：第二散热区域

702a：第二上层

702b：第二下层

703：中间区域

703a：第三上层

703b：第三中层

703c：中间隔板

703d：第三下层

710a：第一一体成型结构

710b：第二一体成型结构

710c：连通流道

711：第一流道层

711a：第一底座

711b：第一盖板

711c：第一流道

712：第二流道层

712a：第二底座

712b：第二盖板

712c：第二流道

713：第三流道层

713a：第三底座

713b：第三盖板

713c：第三流道

714：导流单元

714a：第一端

714b：第二端

714c：第一面

714d：第二面

72a：入口通道

72b：出口通道

72：侧壁

721：第一侧壁

722：第二侧壁

723：第三侧壁

724：第四侧壁

73a：上盖板

73b：下盖板

8：电路板总成

81：第一上底板

82：第二上底板

83：第一下底板

84：第二下底板

85：中间板

86：第一侧板

87：第二侧板

88：第三上底板

9：电气元件

91：第一群组

92：第二群组

93：第三群组

94：第四群组

95：第五群组

96：第六群组

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上为当作说明之用，而非用于限制本发明。例如，若是本公开以下的内容叙述了将一第一特征设置于一第二特征之上或上方，即表示其包括了所设置的上述第一特征与上述第二特征是直接接触的实施例，亦包括了还可将附加的特征设置于上述第一特征与上述第二特征之间，而使上述第一特征与上述第二特征可能未直接接触的实施例。另外，本公开中不同实施例可能使用重复的参考符号及/或标记。这些重复是为了简化与清晰的目的，并非用以限定各个实施例及/或所述外观结构之间的关系。再者，为了方便描述附图中一组件或特征部件与另一(复数)组件或(复数)特征部件的关系，可使用空间相关用语，例如“上”、“下”、“左”、“右”及类似的用语等。除了附图所示出的方位之外，空间相关用语用以涵盖使用或操作中的装置的不同方位。所述装置也可被另外定位(例如，旋转90度或者位于其他方位)，并对应地解读所使用的空间相关用语的描述。此外，当将一组件称为“连接到”或“耦合到”另一组件时，其可直接连接至或耦合至另一组件，或者可存在介入组件。尽管本公开的广义范围的数值范围及参数为近似值，但尽可能精确地在具体实例中陈述数值。另外，可理解的是，虽然“第一”、“第二”、“第三”等用词可被用于权利要求中以描述不同的组件，但这些组件并不应被这些用语所限制，在实施例中相应描述的这些组件是以不同的组件符号来表示。这些用语是为了分别不同组件。例如：第一组件可被称为第二组件，相似地，第二组件也可被称为第一组件而不会脱离实施例的范围。如此所使用的用语“及/或”包括了一或多个相关列出的项目的任何或全部组合。除在操作/工作实例中以外，或除非明确规定，否则本文中所公开的所有数值范围、量、值及百分比(例如角度、时间持续、温度、操作条件、量比及其类似者的那些百分比等)应被理解为在所有实施例中由用语“大约”或“实质上”来修饰。相应地，除非相反地指示，否则本公开及随附权利要求中陈述的数值参数为可视需要变化的近似值。例如，每一数值参数应至少根据所述的有效数字的数字且借由应用普通舍入原则来解释。范围可在本文中表达为从一个端点到另一端点或在两个端点之间。本文中所公开的所有范围包括端点，除非另有规定。

请参阅图1、图2、图3及图4，图1示意性示出本发明第一实施例的车载充电机的立体图，图2为图1所示的车载充电机的结构分解图，图3为图1所示的车载充电机于另一视角的结构分解图，以及图4为图1所示的车载充电机的剖面结构图。本发明第一实施例的车载充电机100包括壳体1、多个电气元件2及电路板总成3。电路板总成3包括第一上底板31、第二上底板32、第一下底板33及第二下底板34。壳体1形成容置空间10。容置空间10包括流道散热区域11(可称之为第一散热区域)及隔板散热区域12(可称之为第二散热区域)。流道散热区域11包括第一上层111、第一流道层112及第一下层113。第一流道层112分隔于第一上层111及第一下层113之间。电路板总成3的至少部分的第一上底板31设置于第一上层111。至少部分的第一下底板33设置于第一下层113。至少部分的第一上底板31、第一流道层112及至少部分的第一下底板33共同构成第一多层结构，例如一第一三层架构。隔板散热区域12位于流道散热区域11的一侧，且包括第二上层121、隔板层122及第二下层123。隔板层122分隔于第二上层121及第二下层123之间。第二上底板32设置于第二上层121。第二下底板34设置于第二下层123。第二上底板32、隔板层122及第二下底板34共同构成第二多层结构，例如一第二三层架构。多个电气元件2分别设置于电路板总成3，且对应于第一上层111、第一下层113、第二上层121及第二下层123设置。第一流道层112配置为对设置于第一上层111及第一下层113的电气元件2实施液冷散热作业。隔板层122配置为对设置于第二上层121及第二下层123的电气元件2实施隔板散热作业。通过将不同散热需求的电气元件2分别对应于流道散热区域11与隔板散热区域12而设置，以提升散热效能。本实施例的流道散热区域11具有例如第一三层结构，使电气元件2可依据体积或高度设置于第一上层111及第一下层113，提升空间利用率、缩减体积，并且提高功率密度。本实施例的隔板散热区域12具有例如第二三层结构，使电气元件2可依据体积或高度设置于第二上层121及第二下层123，提升空间利用率、缩减体积，并且提高功率密度。

如图4所示，于一实施例中，流道散热区域11的第一上层111具有第一高度H1，以及第一下层113具有第二高度H2。隔板散热区域12的第二上层121具有第三高度H3，以及第二下层123具有第四高度H4。流道散热区域11的第二高度H2大于第一高度H1。第三高度H3大于第一高度H1，且小于第二高度H2。第四高度H4大于第一高度H1，且小于第二高度H2。每一个电气元件2可依据其各自的高度对应设置于具不同高度的第一上层111、第一下层113、第二上层121及第二下层123。换言之，第一上层111、第一下层113、第二上层121及第二下层123内各自设置的电气元件2的高度相近，没有明显差异，使每一层的空间都被有效利用，由此提升空间利用率、缩减体积，且提高功率密度。

进一步地，如图4所示，于一实施例中，第一流道层112具有流道层高度H5，隔板层122具有隔板层高度H6。第一高度H1、流道层高度H5及第二高度H2的总和与第三高度H3、隔板层高度H6及第四高度H4的总和相近或相等。换言之，流道散热区域11的高度等于隔板散热区域12的高度，由此降低流道散热区域11与隔板散热区域12的高度差产生额外的空间，提升空间利用率、缩减体积，且提高功率密度。

如图4所示，于一实施例中，壳体1包括上盖板10a及下盖板10b。上盖板10a及下盖板10b分别封盖于壳体1的顶部及底部。流道散热区域11紧邻上盖板10a和下盖板10b。隔板散热区域12紧邻上盖板10a和下盖板10b。流道散热区域11是由至少部分的第一上底板31、第一流道层112及至少部分的第一下底板33共同构成第一三层结构。隔板散热区域12是由第二上底板32、隔板层122及第二下底板34共同构成第二三层结构。换言之，上盖板10a和下盖板10b之间的流道散热区域11及隔板散热区域12均为三层结构，可提升空间利用率、缩减体积，并且提高功率密度。

如图1至图4所示，于本实施例中，第一上底板31和第二上底板32为一体式电路板，且第一下底板33和第二下底板34为两个独立的电路板，但不以此为限。于一实施例中，第一上底板31和第二上底板32为两个独立的电路板。于一实施例中，第一下底板33和第二下底板34为一体式电路板。

于本实施例中，电路板总成3还包括一排线38。排线38设置于壳体1的容置空间10，且位于隔板散热区域12。排线38的一端电性连接于第二上底板32，另一端电性连接于第二下底板34。通过排线38的设置，实现第二上底板32及第二下底板34的电性连接。

如图2至图4所示，于本实施例中，车载充电机100的壳体1的容置空间10还包括中间区域13。流道散热区域11及隔板散热区域12分别位于中间区域13的两相对侧。中间区域13包括依次设置的第三上层131、第三中层132、中间隔板133及第三下层134。电路板总成3还包括中间板35。中间板35设置于第三中层132。部分的第一上底板31设置于第三上层131。部分的第一下底板33设置于第三下层134。中间区域13由部分的第一上底板31、中间板35、中间隔板133及部分的第一下底板33共同构成第三多层结构，例如一四层结构。中间隔板133配置为对设置于第三下层134的电气元件2实施隔板散热作业。于一实施例中，设置于第三下层134的电气元件2例如为铝电解电容。通过中间区域13的设置，使壳体1内部空间更有效地利用，提升空间利用率、缩减体积，且提高功率密度。于一实施例中，中间隔板133由流道散热区域11的第一流道层112朝向中间区域13延伸形成，即中间隔板133与第一流道层112形成一体式结构，但不以此为限。

如图2至图4所示，于本实施例中，电路板总成3还包括第一侧板36。第一侧板36设置于容置空间10，位于流道散热区域11的一侧，且垂直地连接于第一上底板31与第一下底板33之间。通过第一侧板36的设置，实现第一上底板31与第一下底板33的电性连接，并有效地利用壳体1内部的容置空间10，提升空间利用率、缩减体积，且提高功率密度。于本实施例中，多个电气元件2的部分设置于第一侧板36，由此提高功率密度及空间利用率。

如图2至图4所示，于本实施例中，电路板总成3还包括第二侧板37。第二侧板37设置于容置空间10，位于中间区域13及隔板散热区域12之间，且垂直地连接第一上底板31以及第一下底板33。通过第二侧板37的设置，实现第一上底板31与第一下底板33的电性连接。中间板35电性连接于第一上底板31。于本实施例中，至少部分的第一上底板31、中间板35、中间隔板133及第一下底板33共同构成第三多层结构，例如一四层结构，使中间区域13的空间被有效地利用，由此提高功率密度及空间利用率。于一实施例中，多个电气元件2的部分可设置于第二侧板37及/或中间板35，由此提高功率密度及空间利用率。

如图2至图4所示，于本实施例中，多个电气元件2包括第一群组21、第二群组22、第三群组23、第四群组24及第五群组25。第一群组21设置于第一上底板31，且对应于第一上层111设置。于本实施例中，第一群组21为高度较低且具高散热需求的电气元件，例如但不限于包括至少一功率器件，其中至少一功率器件例如但不限于包括一功率开关管，功率开关管例如为分立式，也可以为集成式。第二群组22设置于第一下底板33，且对应于第一下层113设置。于本实施例中，第二群组22为高度较高且具高散热需求的电气元件，例如但不限于包括一变压器及一电感。第三群组23设置于第二上底板32，且对应于第二上层121设置。于本实施例中，第三群组23为具较低散热需求的电气元件，例如但不限于包括至少一磁性元件，其中至少一磁性元件包括一共模电感及一差模电感。第四群组24设置于第二下底板34，且对应于第二下层123设置。于本实施例中，第四群组24为具较低散热需求的电气元件，例如但不限于包括一电容及一共模电感。第五群组25设置于第一下底板33，且对应于第三下层134设置。第五群组例如但不限为包括一铝电解电容。通过上述依据各电气元件2的高度及散热需求分层、分区设置，使壳体1内部的容置空间10被有效地利用，提升空间利用率、缩减体积，且提高功率密度。

如图2至图4所示，于一实施例中，第二群组22朝向第一流道层112设置于第一下底板33，第三群组23朝向隔板层122设置于第二上底板32，第四群组24朝向隔板层122设置于第二下底板34，但不以此为限。

图5为图1所示的车载充电机的壳体、入口流体连接器及出口流体连接器的结构分解图，其中壳体1的第一侧壁17对应于入口通道14及出口通道16的部分以透视方式呈现。如图1及图5所示，车载充电机100包括入口流体连接器4及出口流体连接器5。车载充电机100还包括入口通道14、第一流道15及出口通道16。入口通道14及出口通道16形成于壳体1的第一侧壁17内部。其中连通流道包括入口通道14和出口通道16。第一流道15形成于第一流道层112内部。入口通道14连通于第一流道15与入口流体连接器4之间。出口通道16连通于第一流道15与出口流体连接器5之间。换句话说，入口流体连接器4、入口通道14、第一流道15、出口通道16及出口流体连接器5依序连通形成回路，也即一流体通路，配置为供一冷却流体流通于回路中，使冷却流体对设置于流道散热区域11的电气元件2实施液冷散热作业。于本实施例中，冷却流体例如但不限为水。通过入口通道14及出口通道16形成于壳体1的第一侧壁17内部，节省额外设置流道的空间，由此提高功率密度及空间利用率。

如图1及图5所示，于本实施例中，壳体1的第一流道层112包括第一底座112a及第一盖板112b。第一底座112a由第一侧壁17朝向第一散热区域11延伸形成，也即第一底座112a与第一侧壁17为一体成型结构。于一实施例中，第一底座711a例如垂直于第一侧壁721设置。第一底座112a具有凹槽112c及分隔部分112d。凹槽112c朝向第一下层113设置。分隔部分112d设置于凹槽112c，并将凹槽112c分隔为相连通的两通道，两通道分别流体连通于入口通道14及出口通道16。盖板112b覆盖并封闭凹槽112c，使两通道被密封而形成第一流道15。

如图1、图4及图5所示，于本实施例中，壳体1的第一流道层112的第一盖板112b朝向流道散热区域11的第一下层113设置，且包括基板112e及多个壁部112f。基板112e的一表面覆盖并封闭于第一底座112a的凹槽112c。多个壁部112f由基板112e的另一表面朝向第一下层113延伸形成。基板112e及多个壁部112f共同定义至少一容置部分112g。设置于第一下层113的电气元件2模块化地设置于第一盖板112b的至少一容置部分112g。通过电气元件2模块化地设置于至少一容置部分112g，提升液冷散热的面积及完整性，且有利于设置更多电气元件2，提高功率密度及空间利用率。

如图1、图4及图5所示，于本实施例中，壳体1包括第二侧壁18。第二侧壁18的一侧与第一侧壁17的一侧相邻接。于本实施例中，车载充电机100还包括至少一电连接器6。至少一电连接器6贯穿设置于壳体1的第二侧壁18，且电性连接电路板总成3，以实现电能与信号的传递。入口流体连接器4及出口流体连接器5并排设置于壳体1的第二侧壁18，且邻设于至少一电连接器6。入口流体连接器4连通设置于第一侧壁17的入口通道14，以及使出口流体连接器5连通设置于第一侧壁17的出口通道16。通过入口流体连接器4及出口流体连接器5并排设置于第二侧壁18的一侧，使第二侧壁18的宽度缩减，由此减小体积、提高功率密度。

图6示意性示出本发明第二实施例的车载充电机的壳体的立体图。本实施例的壳体1a与图1至图5所示的车载充电机100的壳体1相仿，其中相同的符号代标相同的元件及功能。不同于图1至图5所示的壳体1，本实施例的壳体1a的第一流道层112的第一底座112a的凹槽112c朝向第一上层111设置。第一盖板112b为一平板状结构，朝向第一上层111设置，覆盖于第一底座112a，并通过摩擦搅拌焊接封闭凹槽112c，使第一流道15被密封，其工艺简单，可靠性高。

图7示意性示出本发明第三实施例的车载充电机的立体图。本实施例中的车载充电机101与图1至图5所示的车载充电机100相仿，其中相同的符号代标相同的元件及功能。不同于图1至图5所示的车载充电机100，本实施例的车载充电机101的至少一电连接器6设置于壳体1的第二侧壁18，且电性连接电路板总成3。车载充电机101的入口流体连接器4及出口流体连接器5并排设置于壳体1的第三侧壁19。第三侧壁19连接于第一侧壁17，且位于相对于至少一电连接器6所设置的第二侧壁18的另一侧。通过入口流体连接器4及出口流体连接器5与至少一电连接器6设置于相对侧，使壳体1的宽度缩减，由此减小体积、提高功率密度。

图8示意性示出本发明第四实施例的车载充电机的立体图，图9为图8所示的车载充电机的壳体的结构分解图，图10为图8所示的车载充电机的剖面结构图，图11为图8所示的车载充电机的壳体、入口流体连接器及出口流体连接器的结构分解图，其中壳体的第一侧壁的部分以透视方式呈现。如图8至图11所示，本发明第四实施例的车载充电机102包括壳体7、电路板总成8及多个电气元件9。壳体7包括多个侧壁72。多个侧壁72相互连接，以定义出容置空间70。容置空间70包括第一散热区域701及第二散热区域702。第二散热区域702位于第一散热区域701的一侧。第一散热区域701包括第一上层701a、第一下层701b以及第一流道层711，其中第一流道层711包含第一底座711a、第一盖板711b及第一流道711c，其中第一盖板711b覆盖于第一底座711a，以构成第一流道711c。具体地，第一流道711c例如形成于第一底座711a，第一盖板711b覆盖于第一底座711a，使第一流道711c被密封。第一流道层711对应于第一散热区域701设置，且将第一散热区域701分隔为第一上层701a及第一下层701b。第二散热区域702包括第二上层702a、第二下层702b以及第二流道层712，其中第二流道层712包含第二底座712a、第二盖板712b及第二流道712c，其中第二盖板712b覆盖于第二底座712a，以构成第二流道712c。具体地，第二流道712c例如形成于第二底座712a，第二盖板712b覆盖于第二底座712a，使第二流道712c被密封。第二流道层712对应于第二散热区域702设置，且将第二散热区域702分隔为第二上层702a及第二下层702b。于本实施例中，车载充电机102还包括至少一连通流道710c，至少一连通流道710c例如包括入口通道72a及出口通道72b。入口通道72a及出口通道72b并列形成于壳体7的多个侧壁72的第一侧壁721内部，其中第一底座711a由第一侧壁721朝向该第一散热区域701延伸形成，也即第一底座711a与第一侧壁721为一体成型结构。于一实施例中，第一底座711a例如垂直于第一侧壁721设置。第二底座712a由第一侧壁721朝向该第二散热区域702延伸形成，也即第二底座712a与第一侧壁721为一体成型结构。于一实施例中，第二底座712a例如垂直于第一侧壁721设置。并且入口通道72a连通于第二流道712c，出口通道72b连通于第一流道711c。电路板总成8包括第一上底板81、第二上底板82、第一下底板83及第二下底板84。至少部分的第一上底板81设置于第一上层701a。至少部分的第一下底板83设置于第一下层701b。至少部分的第一上底板81、第一流道层711及至少部分的第一下底板83共同构成第一多层结构，例如一第一三层结构。第二上底板82设置于第二上层702a。第二下底板84设置于第二下层702b。第二上底板82、第二流道层712及第二下底板84共同构成第二多层结构，例如一第二三层结构。多个电气元件9分别设置于电路板总成8，且对应于第一上层701a、第一下层701b、第二上层702a及第二下层702b设置。第一流道层711及第二流道层712被配置为对多个电气元件9实施散热作业，其中第一流道层711配置为对设置于第一上层701a及第一下层701b的电气元件9实施散热作业，第二流道层712配置为对设置于第二上层702a及第二下层702b的电气元件9实施散热作业。通过第一流道层711及第二流道层712的设置，以提升散热效能。本实施例的第一散热区域701具有第一多层结构，使电气元件9可依据体积或高度设置于第一上层701a及第一下层701b，提升空间利用率、缩减体积，并且提高功率密度。本实施例的第二散热区域702具有第二多层结构，使电气元件9可依据体积或高度设置于第二上层702a及第二下层702b，提升空间利用率、缩减体积，并且提高功率密度。

如图8至图11所示，于本实施例中，车载充电机102还包括入口流体连接器4及出口流体连接器5。入口通道72a流体连通于入口流体连接器4，出口通道72b流体连通于出口流体连接器5。第一流道711c流体连通出口通道72b，第二流道712c流体连通入口通道72a，第一流道711c流体连通第二流道712c。换言之，入口流体连接器4、入口通道72a、第二流道712c、第一流道711c、出口通道72b及出口流体连接器5依序连通形成一回路，也即一流体通路，配置为供一冷却流体流通于回路中，使冷却流体对设置于第一散热区域701及第二散热区域702的电气元件9实施液冷散热作业。于本实施例中，冷却流体例如但不限为水。通过入口通道72a及出口通道72b形成于壳体7的第一侧壁72内部，节省额外设置流道的空间，由此提高功率密度及空间利用率。

如图9及图11所示，于本实施例中，容置空间70还包括第三流道层713，于一具体实施例中，第三流道层713例如紧邻壳体7的一侧壁72设置，例如第二侧壁724，其中第二侧壁724与第一侧壁721相对设置。第三流道层713位于第一流道层711及第二流道层712之间，包括第三底座713a、第三盖板713b以及第三流道713c，其中第三盖板713b覆盖于第三底座713a，以形成第三流道层713的第三流道713c。具体地，第三流道713c例如形成于第三底座713a，第三盖板713b覆盖并封闭第三底座713a，使第三流道713c被密封。第三流道713c流体连通于第一流道711c及第二流道712c之间形成一流体通路。本实施例中，至少一连通流道710c还包括第三流道713c。

如图8至图11所示，于本实施例中，车载充电机102的壳体7的多个侧壁72包括第一侧壁721、第二侧壁722、第三侧壁723及第四侧壁724。第一侧壁721、第二侧壁722、第三侧壁723及第四侧壁724相互连接，以定义出容置空间70。第一底座711a、第二底座712a及第三底座713a共同构成一第一一体成型结构710a。其中多个侧壁72、第一底座711a、第二底座712a及第三底座713a是以一金属材料构成，但不以此为限。于本实施例中，第一盖板711b、第二盖板712b及第三盖板713b共同构成一第二一体成型结构710b。第一盖板711b、第二盖板712b及第三盖板713b是以金属材料构成，但不以此为限。通过将一体成型的第一盖板711b、第二盖板712b及第三盖板713b覆盖于一体成型的第一底座711a、第二底座712a及第三底座713a之上，使第一流道711c、第二流道712c及第三流道713c被封闭。于本实施例中，金属材料例如但不限为ADC3铝合金或ADC12铝合金的至少其中之一，达到流体流动性佳、导热性佳以及耐腐蚀性强等效果。

于一实施例中，壳体7的多个侧壁72及第一流道层711、第二流道层712及第三流道层713是以金属材料构成的一体成型结构。换句话说，壳体7的第一侧壁721、第二侧壁722、第三侧壁723、第四侧壁724、第一底座711a、第一盖板711b、第二底座712a、第二盖板712b、第三底座713a及第三盖板713b共构为一体成型结构，但不以此为限。

如图9及图11所示，于本实施例中，入口流体连接器4及出口流体连接器5并排设置于壳体7的第二侧壁722，第二侧壁722与第一侧壁721相邻接，但不以此为限。于其他实施例中，入口流体连接器4及出口流体连接器5的位置可互换，本申请不进行限制。于一实施例中，入口流体连接器4及出口流体连接器5并排设置于壳体7的第三侧壁723，第二侧壁723与第一侧壁721相邻接，其中第二侧壁722与第二侧壁723相对设置。

如图9至图11所示，于本实施例中，第一流道层711及第二流道层712为非共平面设置，且第二流道层712所在位置的高度高于第一流道层711所在位置的高度。第二流道层712朝向第一流道层711倾斜设置。通过第一流道层711及第二流道层712为非共平面设置，使第一上层111、第一下层113、第二上层121及第二下层123具有不同的高度，使电气元件9可依据高度设置于第一上层701a、第一下层701b、第二上层702a及第二下层702b，提升空间利用率、缩减体积，并且提高功率密度。此外，通过第一流道层711及第二流道层712为非共平面设置，使流体更容易由位置较高的第二流道层712朝向位置较低的第一流道层711流动，使流体流动性提升。于其他实施例中，第一流道层711所在位置的高度高于第二流道层712所在位置的高度，第一流道层711朝向第二流道层712倾斜设置，但不以此为限。于一实施例中，第一流道层711、第二流道层712及第三流道层713为共平面设置，但不以此为限。

如图9及图10所示，于本实施例中，车载充电机102的壳体7还包括上盖板73a及下盖板73b。上盖板73a及下盖板73b分别封盖于壳体7的顶部及底部。第一散热区域701紧邻上盖板73a和下盖板73b，第二散热区域702紧邻上盖板73a和下盖板73b。上盖板73a和下盖板73b之间的第一散热区域701及第二散热区域702均为多层结构，可提升空间利用率、缩减体积，并且提高功率密度。于本实施例中，上盖板73a及下盖板73b例如但不限为ADC3铝合金或ADC12铝合金的至少其中之一制成，但不以此为限。

如图9及图10所示，于本实施例中，电路板总成8的第一上底板81和第二上底板82为一体式电路板，且第一下底板83和第二下底板84为两个独立的电路板，但不以此为限。于一实施例中，第一上底板81和第二上底板82为两个独立的电路板。于一实施例中，第一下底板83和第二下底板84为一体式电路板。

如图10所示，于本实施例中，车载充电机100还包括至少一电连接器6。至少一电连接器6贯穿设置于壳体7的第二侧壁722，且电性连接电路板总成8，以实现电能与信号的传递。于一实施例中，至少一电连接器6贯穿设置于壳体7的第三侧壁723，但不以此为限。

如图9及图10所示，于本实施例中，容置空间70还包括中间区域703。第一散热区域701及第二散热区域702分别位于中间区域703的两相对侧。中间区域703包括依次设置的第三上层703a、第三中层703b、中间隔板703c及第三下层703d。电路板总成8包括中间板85。中间板85设置于第三中层703b。部分的第一上底板81设置于第三上层703a，部分的第一下底板83设置于第三下层703d。中间区域703由部分的第一上底板81、中间板85、中间隔板703c及部分的第一下底板83共同构成第三多层结构，例如一四层结构，使中间区域703的空间被有效地利用，由此提高功率密度及空间利用率。于一实施例中，多个电气元件9的部分可设置于中间板85，由此提高功率密度及空间利用率。

如图9及图10所示，于本实施例中，电路板总成8还包括第一侧板86。第一侧板86位于第一散热区域701的一侧，且垂直地连接于第一上底板81与第一下底板83之间。通过第一侧板86的设置，实现第一上底板81与第一下底板83的电性连接，并有效地利用壳体7内部的容置空间70，提升空间利用率、缩减体积，且提高功率密度。于一实施例中，电气元件9可设置于第一侧板86，由此提高功率密度及空间利用率。

如图9及图10所示，于本实施例中，电路板总成8还包括第二侧板87。第二侧板87位于中间区域703及第二散热区域702之间，且垂直地连接第一上底板81和第一下底板83之间。通过第二侧板87的设置，实现第一上底板81与第一下底板83的电性连接。中间板85电性连接于第一上底板81。于一实施例中，多个电气元件9的部分可设置于第二侧板87及/或中间板85，由此提高功率密度及空间利用率。

如图9及图10所示，于本实施例中，多个电气元件9包括第一群组91、第二群组92、第三群组93、第四群组94及第五群组95。第一群组91设置于第一上底板81，且对应于第一上层701a设置。于本实施例中，第一群组91为高度较低的电气元件，例如但不限于包括至少一功率器件，其中至少一功率器件例如但不限于包括一功率开关管，功率开关管例如为分立式，也可以为集成式。第二群组92设置于第一下底板83，且对应于第一下层701b设置。于本实施例中，第二群组92为高度较高电气元件，例如但不限于包括一变压器及一电感。第三群组93设置于第二上底板82，且对应于第二上层702a设置。于本实施例中，第三群组93为中等高度的电气元件，例如但不限于包括至少一磁性元件，其中至少一磁性元件包括一共模电感及一差模电感。第四群组94设置于第二下底板84，且对应于第二下层702b设置。于本实施例中，第四群组94为中等高度的电气元件，例如但不限于包括一电容及一共模电感。第五群组95设置于第一下底板83，且对应于第三下层703d设置。第五群组95例如但不限为包括一铝电解电容。通过上述依据各电气元件9的高度及需求分层、分区设置，使壳体7内部的容置空间70被有效地利用，提升空间利用率、缩减体积，且提高功率密度。

于图8至图11所示的车载充电机102中，第一流道层711及第二流道层712各自还包括多个导流单元714，该多个导流单元714与图13-图15所述的多个导流单元714相仿，具有相同的元件及功能，此处不再赘述。

图12示意性示出本发明第五实施例的车载充电机的剖面结构图。本实施例中的车载充电机101与图8至图11所示的车载充电机102相仿，其中相同的符号代标相同的元件及功能。不同于图8至图11所示的车载充电机102，本实施例的车载充电机103的电路板总成8还包括第三上底板88。第三上底板88设置于第一上底板81及第二上底板82的一侧。部分的第三上底板88设置于第一上层701a，部分的第三上底板88设置于第二上层702a。部分的第三上底板88、至少部分的第一上底板81、第一流道层711及至少部分的第一下底板83共同构成第一多层结构，例如一第一四层结构。部分的第三上底板88、第二上底板82、第二流道层712及第二下底板84共同构成第二多层结构，例如一第二四层结构。于其他实施例中，车载充电机103还包括中间区域703，此时部分的第三上底板88设置于第三上层703a，部分的第三上底板88、部分的第一上底板81、中间板85、中间隔板703c及部分的第一下底板83共同构成第三多层结构，例如一第一五层结构。通过第一多层结构、第二多层结构及第三多层结构的设置，使壳体7的容置空间70被有效地利用，由此提高功率密度及空间利用率。

如图12所示，于本实施例中，多个电气元件9还包括第六群组96。第六群组96设置于第三上底板88，且对应于第一上层701a、第二上层702a及/或第三上层703a设置。于本实施例中，第六群组96为高度较低的电气元件，例如但不限于包括一控制芯片及一通信芯片。控制芯片例如但不限为数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，通信芯片例如但不限为微处理器控制单元(Microprocessor Control Unit,MCU)。通过第三上底板88的设置，可额外配置更多的电气元件9，且电气元件9可依据高度及需求分层、分区设置，使壳体7内部的容置空间70被有效地利用，提升空间利用率、缩减体积，且提高功率密度。

当然，于图1至图5所示的车载充电机100中，车载充电机100的电路板总成8还包括第三上底板88。该第三上底板88与图12所示的第三上底板88相仿，具有相同的元件及功能，此处不再赘述。

图13示意性示出本发明第六实施例的车载充电机的壳体的分解结构图。本实施例中的车载充电机与图8至图11所示的车载充电机102相仿，其中相同的符号代标相同的元件及功能。不同于图8至图11所示的车载充电机102，本实施例的至少一连通流道710c包括第三流道713c，于多个侧壁72的第一侧壁721内部不再设置入口通道72a及出口通道72b。如图13所示，于本实施例中，入口流体连接器4设置于多个侧壁72的第二侧壁722，出口流体连接器5设置于多个侧壁72的第三侧壁723，其中第二侧壁722与第三侧壁723相对设置。通过入口流体连接器4及出口流体连接器5设置于壳体7的两相对侧，使壳体7的宽度可设计为更小尺寸，由此减小体积、提高功率密度。于本实施例中，入口流体连接器4直接流体连通于第一流道711c，以及出口流体连接器5直接流体连通于第二流道712c，无需额外设置入口通道及出口通道，其结构简单，易于制造，且成本低廉。

进一步地，于本实施例中，第一流道层711及第二流道层712各自还包括多个导流单元714。多个导流单元714配置为引导流体充分通过第一流道711c及第二流道712c，并且增加流体的热交换面积。其中第一流道层711的多个导流单元714由第一流道层711的第一底座711a朝向第一流道711c延伸形成，第二流道层712的多个导流单元由第二流道层712的第二底座712a朝向第二流道712c延伸形成。通过多个导流单元714的设置，以引导流体充分通过第一流道711c及第二流道712c，并且增加流体的热交换面积，使散热效率提升。

如图13所示，每一个导流单元714为长条型片状结构，且包括第一端714a、第二端714b、第一面714c及第二面714d。第一端714a及第二端714b为导流单元714的两相对端部。第一面714c及第二面714d为导流单元714的两相对表面，且分别连接于第一端714a及第二端714b之间。于本实施例中，多个导流单元714的排列方式为并排方式，并排方式为每一个导流单元714的第一面714c朝向相邻的导流单元714的第二面714d设置。于本实施例中，每一个导流单元714的第一面714c及第二面714d分别例如但不限为曲面。于一些实施例中，导流单元714的第一面714c及第二面714d分别为平片或曲面的至少其中之一。通过多个导流单元714以并排方式排列，以引导流体充分通过第一流道711c及第二流道712c，使散热效率提升。

图14示意性示出本发明第七实施例的车载充电机的壳体的分解结构图，其中壳体的第一盖板、第二盖板及第三盖板被省略。本实施例中的车载充电机与图13所示的车载充电机相仿，其中相同的符号代标相同的元件及功能。不同于图13所示的车载充电机，于此实施例中，多个导流单元714的排列方式为串接方式，串接方式为每一个导流单元714的第一端714a对应于相邻的导流单元714的第二端714b设置。通过多个导流单元714以串接方式排列，以引导流体充分通过第一流道711c及第二流道712c，使散热效率提升。

图15示意性示出本发明第八实施例的车载充电机的壳体的分解结构图，其中壳体的第一盖板、第二盖板及第三盖板被省略。本实施例中的车载充电机与图13所示的车载充电机相仿，其中相同的符号代标相同的元件及功能。不同于图13所示的车载充电机，于此实施例中，至少部分的导流单元714的排列方式为并排方式，至少部分的导流单元714的排列方式为串接方式，但不以此为限。以图15所示的第一流道层711为例，设置于第一流道层711的多个导流单元714包括第一导流单元7141、第二导流单元7142、第三导流单元7143、第四导流单元7144及第五导流单元7145。第一导流单元7141的第二端714b对应于第二导流单元7142的第一端714a设置，以及第二导流单元7142的第二端714b对应于第三导流单元7143的第一端714a设置，换言之，第一导流单元7141、第二导流单元7142及第三导流单元7143的排列方式为串接方式。第四导流单元7144的第二面714d朝向第二导流单元7142的第一面714c设置，以及第二导流单元7142的第二面714d朝向第五导流单元7145的第一面714c设置，换言之，第四导流单元7144、第二导流单元7142及第五导流单元7145的排列方式为并排方式。通过至少部分的导流单元714的排列方式为并排方式，且至少部分的导流单元714的排列方式为串接方式，以引导流体充分通过第一流道711c及第二流道712c，使散热效率提升。于一实施例中，多个导流单元714的排列方式为不规则排列方式，但不以此为限。

综上所述，本发明的实施例提供一种车载充电机，依据各电气元件的高度及散热需求分层、分区设置，提升空间利用率、缩减体积，且提高功率密度。通过电路板总成的多个电路板的布置方式，使壳体内部的容置空间被有效地利用，提升空间利用率、缩减体积，且提高功率密度。通过入口通道及出口通道形成于壳体内部，节省额外设置流道的空间。通过电气元件与散热层的盖板形成模块化结构，提升液冷散热的面积及完整性。通过入口流体连接器及出口流体连接器并排设置，或是设置于相对于电连接器的另一侧，使壳体的宽度缩减，由此减小体积、提高功率密度。

以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应该理解，本发明不限于所公开的实施方式，相反，本发明意图涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效布置。