The utility model discloses an electric vehicle with permanent magnet synchronous motor vector control system, including the speed / position detection module, PI control module, speed / position detection module of permanent magnet synchronous motor speed and position angle, the speed / position detection module is connected with the first coordinate transformation, coordinate transformation module and second module PI the input end of the control module, the control module of the PI output end through the maximum ratio of torque to current module is connected with the current regulator, the current regulator is connected with the voltage modulation module by second coordinate transformation module, voltage modulation module connected inverter; permanent magnet synchronous motor with two-phase current sensor, the input power factor and current through current sensor third coordinate transformation module, a first coordinate change module is connected with the regulator input angle calculation module, calculation of power factor angle The output end of the module is connected with a voltage modulation module. Can improve the reliability and efficiency of electric drive system of electric vehicle.
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电动汽车用永磁同步电机(PMSM)电压调制领域,尤其涉及一种电动汽车用永磁同步电机矢量控制系统。
技术介绍
随着能源短缺和环境污染问题的加剧,电动汽车成为21世纪汽车工业的主要发展方向。电动汽车是用动力电池替代传统的汽油作为车载能源的,然而在现有的技术条件下,动力电池较大的重量和相对汽油较低能量密度限制了电机的动力特性和汽车的续驰里程。研究优化控制策略,提高电机驱动系统的工作效率显得具有重要现实意义。空间电压矢量脉宽调制具有较高直流电压利用率,低谐波污染,控制方法相对简单,易于数字化实现等优点。随着电力电子技术和各种新型功率器件的进步,电驱动系统逐渐向高频化、大电流密度方向发展。在高频逆变器的空间电压矢量脉宽调制中无论采用何种调制方式,输出电压谐波含量及分布和开关损耗是不得不考虑的两个问题。随着开关频率的提高,功率器件的功耗是一个亟待解决的问题,特别是开关损耗,它将使功率器件的开关频率潜能得不到充分发挥。以两电平三相逆变器为例,如果工作在高频情况下,那么6个主开关器件因开关损耗而引起的发热给充分应用其开关频率带来障碍。电压谐波含量一直是衡量调制方法的重要因素,传统的连续PWM(如两种零矢量均匀分配的SVPWM),在开关次数相同的条件下,虽然在中低调制比下,具有谐波含量较低的优势,但在高调制比阶段,谐波含量显明高于不连续PWM。而在电动汽车电驱动系统为了优化工作电流,往往工作在高调制比阶段。特别是电驱动系 ...
【技术保护点】
一种电动汽车用永磁同步电机矢量控制系统,其特征是:包括转速/位置检测模块、PI控制模块、最大转矩电流比模块、电流调节器、功率因数角计算模块、电压调制模块和逆变器,其中,所述转速/位置检测模块检测永磁同步电机的转速和位置角,所述转速/位置检测模块连接第一坐标变换模块、第二坐标变换模块和PI控制模块的输入端,所述PI控制模块的输出端通过最大转矩电流比模块连接电流调节器,电流调节器通过第二坐标变换模块连接电压调制模块,电压调制模块连接逆变器;所述永磁同步电机的两相连接电流传感器,电流传感器通过第三坐标变换模块、第一坐标变化模块连接电流调节器的输入端和功率因数角计算模块的输入端,功率因数角计算模块的输出端连接电压调制模块。
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种电动汽车用永磁同步电机矢量控制系统,其特征是:包括转速/位置检测模块、
PI控制模块、最大转矩电流比模块、电流调节器、功率因数角计算模块、电压调制模块和逆
变器,其中,所述转速/位置检测模块检测永磁同步电机的转速和位置角,所述转速/位置检
测模块连接第一坐标变换模块、第二坐标变换模块和PI控制模块的输入端,所述PI控制模
块的输出端通过最大转矩电流比模块连接电流调节器,电流调节器通过第二坐标变换模块连
接电压调制模块,电压调制模块连接逆变器;
所述永磁同步电机的两相连接电流传感器,电流传感器通过第三坐标变换模块、第一坐
标变化模块连接电流调节器的输入端和功率因数角计算模块的输入端,功率因数角计算模块
的输出端连接电压调制模块。
2.如权利要求1所述的一种电动汽车用永磁同步电机矢量控制系统,其特征是:所述永
磁同步电机的两相输出电流经过第三坐标变换模块计算得到静止坐标系下的两相电流,结合
位置角信息,第一坐标变换模块得到dq轴电流实际值。
3.如权利要求1所述的一种电动汽车用永磁同步电机矢量控制系统,其特征是:所述永
磁同步电机的转速信息与给定的转速做差后,输入到转速环,得到电流矢量参考值,最大转
矩电流比模块根据电流矢量参考值计算得到dq轴电流参考值。
4.如权利要求3所述的一种电动汽车用永磁同步电机矢量控制系统,其特征是:所述电
技术研发人员:李珂,张承慧,顾欣,刘旭东,
申请(专利权)人:山东大学,
类型:新型
国别省市:山东;37
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