电机驱动装置、控制方法、车辆及可读存储介质制造方法及图纸

本申请技术方案提供一种电机驱动装置、控制方法、车辆及可读存储介质，电机驱动装置的控制方法包括：获取需求加热功率、电机扭矩输出值以及母线电容的目标电压；根据需求加热功率、电机扭矩输出值、母线电容的目标电压以及供电模块的电压控制三相桥臂的通断状态，以同时调节母线电容的电压、控制三相电机的输出扭矩以及使三相逆变器和三相电机对流经三相逆变器或者三相电机中至少一个的换热介质进行加热。本申请技术方案在不增加额外升压模块和加热模块的基础上，实现母线电容电压控制、扭矩输出以及对车辆内部设备加热的协同控制，且加热功能不仅可以加热动力电池等待加热部件，还可以加热乘客舱，具有电路结构简单、成本低以及失效风险小优点。

Motor driving device, control method, vehicle and readable storage medium

【技术实现步骤摘要】
电机驱动装置、控制方法、车辆及可读存储介质
本申请涉及电机驱动
，尤其涉及一种电机驱动装置、控制方法、车辆及可读存储介质。
技术介绍
目前能源危机和环境污染问题日趋严重，电动汽车做为新型的交通工具，可以实现“零排放”，并且电动汽车具有结构简单，能量利用率高，噪声小等优点，在今后的汽车发展中将占据主导地位。对于架设直流线路的新能源汽车，可以通过直流供电线路获得电能用来驱动三相电机输出扭矩，考虑到低温环境下车辆的行驶，所以车辆还需具备加热功能，即对车辆内部的低温设备进行加热，目前，对三相电机的扭矩输出过程以及对车辆内部设备进行加热的过程均是分别控制的，导致车辆内部的整体控制策略比较复杂，此外，现有技术是通过在电机驱动电路中增加升压DC完成电池低电压到电机控制器高电压的转换，满足电机控制器变母线电压的需求，但是增加升压DC会增加电机驱动装置的成本和体积。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种电机驱动装置、控制方法、车辆及可读存储介质，可以实现在不增加升压DC的前提下调节电机控制器母线的电压以及同时控制三相电机的扭矩输出过程以及对车辆内部设备的加热过程。本申请是这样实现的，本申请第一方面提供一种电机驱动装置，所述电机驱动装置包括三相交流电机、三相逆变器以及母线电容，所述三相交流电机的三线线圈的连接点连接至供电模块的正极端，所述三相交流电机的三相线圈分别连接所述三相逆变器的三相桥臂，所述三相逆变器的第一端连接所述母线电容的第一端，所述三相逆变器的第二端连接所述母线电容的第二端和所述供电模块的负极端。本申请第二方面提供一种基于第一方面所述的电机驱动装置的控制方法，所述电机驱动装置的控制方法包括：获取需求加热功率、电机扭矩输出值以及母线电容的目标电压；根据所述需求加热功率、所述电机扭矩输出值、所述母线电容的目标电压以及所述供电模块的电压控制所述三相桥臂的通断状态，以调节所述母线电容的电压并控制所述三相电机的输出扭矩和对待加热器件的加热过程。本申请第三方面提供一种电机驱动装置，基于第一方面所述的电机驱动装置，所述电机驱动装置还包括：数据获取模块，用于获取需求加热功率、电机扭矩输出值以及母线电容的目标电压；控制模块，用于根据所述需求加热功率、所述电机扭矩输出值、所述母线电容的目标电压以及所述供电模块的电压控制所述三相桥臂的通断状态，以同时调节所述母线电容的电压、控制所述三相电机的输出扭矩以及使所述三相逆变器和所述三相电机对流经所述三相逆变器或者所述三相电机中至少一个的换热介质进行加热。本申请第四方面提供一种车辆，包括存储器、处理器；其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现如第三方面所述的控制方法。本申请第五方面一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现第三方面所述的控制方法。本申请技术方案提供一种电机驱动装置、控制方法、车辆及可读存储介质，电机驱动装置的控制方法包括：获取需求加热功率、电机扭矩输出值以及母线电容的目标电压；根据需求加热功率、电机扭矩输出值、母线电容的目标电压以及供电模块的电压控制三相桥臂的通断状态，以同时调节母线电容的电压、控制三相电机的输出扭矩以及使三相逆变器和三相电机对流经三相逆变器或者三相电机中至少一个的换热介质进行加热。本申请技术方案在不增加额外升压模块和加热模块的基础上，实现了母线电压控制、扭矩输出以及对车辆内部设备加热的协同控制方法，且加热功能不仅可以加热动力电池等待加热部件，还可以加热乘客舱，具有电路结构简单、成本低以及失效风险小等优点。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请实施例一提供的一种电机驱动装置的结构示意图；图2是本申请实施例一提供的一种电机驱动装置的另一结构示意图；图3是本申请实施例二提供的一种电机驱动装置的控制方法的流程图；图4是本申请实施例二提供的一种电机驱动装置的控制方法中的步骤S20的流程图；图5是本申请实施例二提供的一种电机驱动装置的控制方法中的步骤S201的一流程图；图6是本申请实施例二提供的一种电机驱动装置的驱动方法中的步骤S20的又一流程图；图7是本申请实施例二提供的一种电机驱动装置的驱动方法中的步骤S203的一流程图；图8是本申请实施例二提供的一种电机驱动装置的驱动方法中的步骤S20的又一流程图；图9是本申请实施例二提供的一种电机驱动装置的控制方法中的步骤S22之后的另一流程图；图10是本申请实施例二提供的一种电机驱动装置的控制方法中的三相控制脉冲示意图；图11是本申请实施例二提供的一种电机驱动装置的控制方法的控制结构框图；图12是本申请实施例三提供的一种电机驱动装置的结构示意图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。为了说明本申请的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。本申请实施例一提供一种电机驱动装置，如图1所示，电机驱动装置包括：三相交流电机102、三相逆变器101以及母线电容C1，三相交流电机102的三线线圈的连接点连接至供电模块103的正极端，三相交流电机102的三相线圈分别连接三相逆变器101的三相桥臂，三相逆变器101的第一端连接母线电容C1的第一端，三相逆变器101的第二端连接母线电容C1的第二端和供电模块103的负极端。对于三相逆变器101，具体的，三相逆变器101包括第一功率开关单元、第二功率开关单元、第三功率开关单元、第四功率开关单元、第五功率开关以及第六功率开关，第一功率开关单元、第三功率开关单元以及第五功率开关单元的输入端共接并构成三相逆变器101的第一端，第二功率开关单元、第四功率开关单元以及第六功率开关单元的输出端共接并构成三相逆变器101的第二端，三相电机102的第一相线圈连接第一功率开关单元的输出端和第四功率开关单元的输入端，三相电机102的第二相线圈连接第三功率开关单元的输出端和第六功率开关单元的输入端，三相电机102的第三相线圈连接第五功率开关单元的输出端和第二功率开关单元的输入端。三相逆变器101中第一功率开关单元包括第一上桥臂VT1和第一上桥二极管VD1，第二功率开关单元包括第二下桥臂VT2和第二下桥二极管VD2，第三功率开关单元包括第三上桥臂VT3和第三上桥二极管VD3，第四功率开关单元包括第四下桥臂VT4和第四下桥二极管VD4，第五功率开关单元包括第五上桥臂VT5和第五上桥二极管VD5，第六功率开关单元包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机驱动装置，其特征在于，所述电机驱动装置包括三相交流电机、三相逆变器以及母线电容，所述三相交流电机的三线线圈的连接点连接至供电模块的正极端，所述三相交流电机的三相线圈分别连接所述三相逆变器的三相桥臂，所述三相逆变器的第一端连接所述母线电容的第一端，所述三相逆变器的第二端连接所述母线电容的第二端和所述供电模块的负极端。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机驱动装置，其特征在于，所述电机驱动装置包括三相交流电机、三相逆变器以及母线电容，所述三相交流电机的三线线圈的连接点连接至供电模块的正极端，所述三相交流电机的三相线圈分别连接所述三相逆变器的三相桥臂，所述三相逆变器的第一端连接所述母线电容的第一端，所述三相逆变器的第二端连接所述母线电容的第二端和所述供电模块的负极端。


2.如权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，所述电机控制电路还包括电感，所述电感连接于所述三相电机的三相线圈的连接点和所述供电模块的正极端之间。


3.一种基于权利要求1或2所述的电机驱动装置的控制方法，其特征在于，所述电机驱动装置的控制方法包括：
获取需求加热功率、电机扭矩输出值以及母线电容的目标电压；
根据所述需求加热功率、所述电机扭矩输出值、所述母线电容的目标电压以及所述供电模块的电压控制所述三相桥臂的通断状态，以同时调节所述母线电容的电压、控制所述三相电机的输出扭矩以及使所述三相逆变器和所述三相电机对流经所述三相逆变器或者所述三相电机中至少一个的换热介质进行加热。


4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述需求加热功率、所述电机扭矩输出值、所述母线电容的目标电压以及所述供电模块的供电电压控制所述三相桥臂的通断状态，包括：
根据所述需求加热功率、所述电机扭矩输出值、所述母线电容的目标电压以及所述供电模块的供电电压获取三相电机的目标输入电流及每相桥臂的控制脉冲的第一目标占空比；
根据所述目标输入电流接收所述供电模块的输入电流，并根据所述第一目标占空比对每相桥臂进行控制。


5.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，根据所述需求加热功率、所述电机扭矩输出值、所述母线电容的目标电压以及所述供电模块的供电电压获取三相电机的目标输入电流及每相桥臂的控制脉冲的第一目标占空比，包括：
根据所述需求加热功率、所述电机扭矩输出值以及所述供电模块的供电电压计算所述目标输入电流。


6.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，根据所述需求加热功率、所述电机扭矩输出值、所述母线电容的目标电压以及所述供电模块的供电电压获取三相电机的目标输入电流及每相桥臂的控制脉冲的第一目标占空比，包括：
根据电机转子位置、所述需求加热功率、所述电机扭矩输出值以及所述目标输入电流获取所述三相电机的每相电的目标电流；
根据所述母线电容的目标电压、所述供电模块的供电电压以及所述目标输入电流获取三相电控制脉冲的第一平均占空比；
根据所述第一平均占空比、所述每相电的目标电流以及所述目标输入电流获取每相桥臂的控制脉冲的第一目标占空比。


7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述母线电容的目标电压和所述供电模块的供电电压获取三相电控制脉冲的第一平均占空比，包括：
根据所述母线电容的目标电压、所述供电模块的供电电压以及所述目标输入电流通过以下公式获取三相电控制脉冲的第一平均占空比：
U1＝U2×D0-RI，其中，U2为母线电容的目标电压，U1为供电模块的供电电压，D0为三相电控制脉冲的第一平均占空比，I为所述三相电机的目标输入电流，R为三相电机的等效阻抗。


8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述第一平均占空比、所述每相电的目标电流以及所述目标输入电流获取每相桥臂的控制脉冲的第一目标占空比，包括：
根据所述第一平均占空比、所述每相电的目标电流以及所述目标输入电流按照以下公式获取每相桥臂的控制脉冲的第一目标占空比：



其中，I1为每相电的目标电流，I为所述三相电机的输入电流，R1为供电模块正极到每相桥臂的中点之间的等效阻抗，D1为每相桥臂的控制脉冲的第一目标占空比，R为三相电机的等效阻抗。


9.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，电机驱动装置还包括电感；所述根据所述母线电容的目标电压和所述供电模块的电压获取三相电控制脉冲的第一平均占空比，包括：
根据所述母线电容的目标电压、所述供电模块的电压以及所述目标输入电流通过以下公式获取三相电控制脉冲的第一平均占空比：
U1＝U2×D0-I×R-I×RL，其中，U2为母线电容的目标电压，U1为供电模块的供电电压，D0为三相电控制脉冲的平均占空比，I为所述目标输入电流，R为三相...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘华，谢飞跃，黄日，郑益浩，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44