混合电动汽车用无刷直流电机驱动系统的关键技术研究

2017-04-11 11:45:11 大云网　点击量：评论 (0)

核心提示：　　混合动力电动汽车同时拥有电机驱动和内燃机驱动，对该电机进行可行方案的寻优计算。　　3 2电动运行换相控制技术在电动运行状态时，采用两相导通六状态的控制方式，任一时刻只有2个功率开关管导通

核心提示：　　混合动力电动汽车同时拥有电机驱动和内燃机驱动，对该电机进行可行方案的寻优计算。　　3.2电动运行换相控制技术在电动运行状态时，采用两相导通六状态的控制方式，任一时刻只有2个功率开关管导通，分别属于

　　混合动力电动汽车同时拥有电机驱动和内燃机驱动，对该电机进行可行方案的寻优计算。

　　3.2电动运行换相控制技术在电动运行状态时，采用两相导通六状态的控制方式，任一时刻只有2个功率开关管导通，分别属于上半桥和下半桥，但不处于同一桥臂，在调速控制时，只有下半桥功率开关管工作于PWM状态，如所示，给出电动运行状态控制信号波形。

　　由于任一时刻只有两相绕组导通，每个周期出现6次换相过程。假设换相前％和导通，则A、C两相通电，其工作回路为蓄电池正极―Vi―A相绕组―C相绕组―V2―畜电池负极，这时iA=形波气隙磁场波形平顶宽度大于120°时的相电流和相电势幅值，则平均电磁转矩为：当主控板发出换相指令后，Vi截止，V3和V2导通，此时iA仍然存在，通过续流二极管续流，直至消失。而V3和V2导通，则B、C两相通电，其工作回路为蓄电池正极―V3―B相绕组―C相绕组―V2―蓄电池负极，在此过程中，iB由零增加到I.中iA和iB线性变化，iA由I减小到零的时间为ti，iB由零增至I的时间为t2，则换相电流的变化过程可描述为如所示。

　　由式（4）和式（5）可知，为了抑制换相过程中的电磁转矩波动，希望换相转矩亦等于平均电磁转矩Tn，这就要求ic在A、B两相的换相过程中保持恒定值，由式（2）得：电流ic的幅值就不会变化，如（b）所示。当tl=t2时，电流ic保持不变，则换相转矩的幅值也就恒定4.这里分析了60°电角度一个磁状态的换相过程，对于其他5个磁状态的换相过程可同理分析，只要控制tl=t2就能抑制换相转矩的波动。

　　3.3发电运行控制技术在发电运行状态时，利用主控板的控制信号将功率主电路上半桥的功率管Vi、V3、V5全关闭，而下半桥的功率管V2、V4、V6分别按一定规律进行PWM控制，这样，因上半桥续流二极管的存在，其等效电路似同一个半控整流电路。另外，因混合电动汽车的电源是蓄电池，电机在进入发电工作时，其发电电压必须高于蓄电池电压才能输出电功率，所以发电运行的控制方法是采用半控整流的PWM升压工作原理，但是，在设计电机时应考虑到最高转速的发电输出电压不大于蓄电池的额定电压，则低转速时的发电运行是让下半桥的功率管V2、V4、V6按规律作PWM工作产生泵升电压，当泵升电压高于蓄电池的端电压时就输出电能，这一过程全部由主控板控制。

　　如所示，给出发电运行状态控制信号波形。

　　磁功率转化的电能Wr电机绕组发热消耗的电能W电机电感2（-M）释放的磁场能量设电机电感2（-M）在时间段吸收的能量等于在时间段释放的能量，即Wl―W'结合式（9）和；电机重量；控制器重量6.8kg（水冷）结束语情况下，实现了电动运行、发电运行及制动运行，适应了混合动力电动轿车驱动系统的使用要求。