CN112152434A - 不连续脉宽调制的方法、装置及车辆 - Google Patents

不连续脉宽调制的方法、装置及车辆 Download PDF

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Abstract

本公开的实施例公开了一种不连续脉宽调制的方法、装置及车辆，涉及汽车技术领域，能够解决现有技术中DPWM调制的开关损耗较高的问题。方法包括：获取三相调制电压矢量；根据空间矢量脉宽调制矢量图以及所述三相调制电压矢量，调配第一有效矢量的第一执行时间、第二有效矢量的第二执行时间、两个零矢量的第三执行时间和所述三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂；获取三相电流矢量，根据三相电流矢量从能够不进行开关动作的两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂以及从两个零矢量确定执行第三执行时间的零矢量；并生成发波信号。本公开的实施例保证在电机的不同运行工况下，流经不开关动作的桥臂的电流为最大电流，最大程度减小开关损耗。

Description

不连续脉宽调制的方法、装置及车辆
技术领域
本公开的实施例涉及不连续脉宽调制技术领域，特别是涉及一种不连续脉宽调制的方法、装置及车辆。
背景技术
空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation，简写SVPWM)是由三相功率逆变器的六个功率开关元件组成的特定开关模式产生的脉宽调制波，能够使输出波形尽可能接近于理想的正弦波形。
SVPWM可以分为连续脉宽调制(Continuous Pulse Width Modulation，简写CPWM)和不连续脉宽调制(Discontinuous Pulse Width Modulation，简写DPWM)，相对于CPWM技术，DPWM技术通过在调制波中加入零序分量使调制波在一段时间内等于三角载波的正峰值或负峰值，使开关状态保持不变，可以降低开关频率，以降低开关损耗。目前的DPWM技术中，六个功率开关元件的开关序列为固定的，如DPWM0开关序列，其在负载为感性时损耗最小。又如DPWM2开关序列，其在负载为纯电阻时损耗最小。然而，在车辆的电机实际工作过程中，其工况较为复杂，电机负载不能简单的单纯等效为纯电阻或者纯感性负载，因此固定的开关序列会使DPWM调制的开关损耗较高。
发明内容
本公开为解决现有技术中的问题，提供了一种不连续脉宽调制的方法、装置及车辆，以降低开关损耗。
本公开的实施例主要提供如下技术方案：
第一方面，本公开的实施例提供了一种不连续脉宽调制的方法，用于三相桥臂的控制，所述方法包括：
获取三相调制电压矢量；
根据空间矢量脉宽调制矢量图以及所述三相调制电压矢量，调配第一有效矢量的第一执行时间、第二有效矢量的第二执行时间、两个零矢量的第三执行时间和所述三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂；
获取三相电流矢量；
根据所述三相电流矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂以及从两个零矢量确定执行所述第三执行时间的零矢量；
生成发波信号。
在一些实施例中，根据所述三相电流矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂，包括：
根据所述三相电流矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的第二角度，从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中选取流经电流较大的桥臂为最终不进行开关动作的桥臂。
在一些实施例中，根据所述三相电流矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂以及从两个零矢量确定执行所述第三执行时间的零矢量，包括：
计算所述第二角度位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区，所述电流矢量扇区为将所述空间矢量脉宽调制矢量图的60度电压矢量扇区按照30度等分形成的扇区；
根据所述第一角度对应的电压矢量扇区和所述第二角度对应的电流矢量扇区从预设的零矢量查询表中查询执行所述第三执行时间的零矢量；
根据执行所述第三执行时间的零矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中选取最终不进行开关动作的桥臂。
在一些实施例中，还包括：三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电压矢量扇区的计算步骤：
执行
Figure BDA0002109448470000031
N1为所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电压矢量扇区，θ1为所述第一角度，INT为取整函数；
所述计算所述第二角度位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区的计算步骤包括：
执行
Figure BDA0002109448470000032
N2为所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区，θ2为所述第二角度。
在一些实施例中，根据空间矢量脉宽调制矢量图以及所述三相调制电压矢量，调配所述三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂，包括：
计算所述三相调制电压矢量位于所述空间矢量脉宽调制矢量图的第一角度；
根据所述第一角度对应的电压矢量扇区从预设的桥臂开关查询表中查询能够不进行开关动作的两相桥臂。
在一些实施例中，所述生成发波信号具体为：
结合所述最终不进行开关动作的桥臂、执行所述第一执行时间的第一有效矢量、执行所述第二执行时间的第二有效矢量和执行所述第三执行时间的零矢量生成发波信号。
第二方面，本公开的实施例提供了一种不连续脉宽调制的装置，所述装置包括：
三相调制电压矢量获取单元，用于获取三相调制电压矢量；
调配单元，用于根据空间矢量脉宽调制矢量图以及所述三相调制电压矢量，调配第一有效矢量的第一执行时间、第二有效矢量的第二执行时间、两个零矢量的第三执行时间和所述三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂；
三相电流矢量获取单元，用于获取三相电流矢量；
确定单元，用于根据所述三相电流矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂以及从两个零矢量确定第三执行时间的零矢量；
生成单元，用于生成发波信号。
在一些实施例中，所述确定单元用于根据所述三相电流矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的第二角度，从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中选取流经电流较大的桥臂为最终不进行开关动作的桥臂。
在一些实施例中，所述确定单元包括：
电流矢量扇区计算模块，用于计算所述第二角度位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区，所述电流矢量扇区为将所述空间矢量脉宽调制矢量图的60度电压矢量扇区按照30度等分形成的扇区；
零矢量查询模块，用于根据所述第一角度对应的电压矢量扇区和所述第二角度对应的电流矢量扇区从预设的零矢量查询表中查询执行所述第三执行时间的零矢量；
选取模块，用于根据执行所述第三执行时间的零矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中选取最终不进行开关动作的桥臂。
在一些实施例中，还包括：
电压矢量扇区的计算单元，用于执行
Figure BDA0002109448470000041
N1为所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电压矢量扇区，θ1为所述第一角度，INT为取整函数；
所述电流矢量扇区计算模块用于执行
Figure BDA0002109448470000051
N2为所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区，θ2为所述第二角度
在一些实施例中，所述调配单元，包括：
第一角度计算模块，用于计算所述三相调制电压矢量位于所述空间矢量脉宽调制矢量图的第一角度；
桥臂查询模块，用于根据所述第一角度对应的电压矢量扇区从预设的桥臂开关查询表中查询能够不进行开关动作的两相桥臂。
在一些实施例中，所述生成单元用于结合所述最终不进行开关动作的桥臂、执行所述第一执行时间的第一有效矢量、执行所述第二执行时间的第二有效矢量和执行所述第三执行时间的零矢量生成发波信号。
第三方面，本公开的实施例提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行第一方面所述的不连续脉宽调制的方法。
第四方面，本公开的实施例提供了一种不连续脉宽调制的装置，所述装置包括存储介质；及一个或者多个处理器，所述存储介质与所述处理器耦合，所述处理器被配置为执行所述存储介质中存储的程序指令；所述程序指令运行时执行第一方面所述的不连续脉宽调制的方法。
第五方面，本公开的实施例提供了一种车辆，包括：三相电机、逆变器和第四方面所述的不连续脉宽调制的装置，所述三相电机三相输入与所述逆变器的三相输出连接，所述不连续脉宽调制的装置的输出与所述逆变器的输入连接。
在一些实施例中，还包括：
增程器，所述增程器包括内燃机以及与内燃机传动连接的发电机，所述发电机与所述三相电机电连接。
借由上述技术方案，本发明技术方案提供的不连续脉宽调制的方法、装置及车辆至少具有下列优点：
本公开的实施例提供的技术方案中，根据三相调制电压矢量以及空间矢量脉宽调制矢量图调配三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂，再根据三相电流矢量确定最终不进行开关动作的桥臂和执行第三执行时间的零矢量，并生成发波信号。相对于现有技术固定的开关序列，本公开的实施例结合了三相调制电压矢量和三相电流矢量，能够保证在电机的不同运行工况下，流经不开关动作的桥臂的电流为最大电流，最大程度减小开关损耗。
上述说明仅是本公开的实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本公开的实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本公开的实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本公开的实施例的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本公开的实施例的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了本公开的实施例提供的一种不连续脉宽调制的方法的流程图；
图2示出了本公开的实施例提供的一种不连续脉宽调制的方法中空间矢量脉宽调制矢量图；
图3示出了本公开的实施例提供的一种具体的不连续脉宽调制的方法的流程图；
图4示出了本公开的实施例提供的一种不连续脉宽调制的装置的单元结构示意图；
图5示出了本公开的实施例提供的一种具体的不连续脉宽调制的装置的单元结构示意图；
图6示出了本公开的实施例提供的一种车辆中电路的连接结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
第一方面，本公开的实施例提供了一种不连续脉宽调制的方法，用于三相桥臂的控制，如图1和图2所示，所述方法主要包括：
101获取三相调制电压矢量；
三相调制电压矢量包括三相的电压调制波Vu、Vv、Vw，由矢量控制处理输出。
三相调制电压矢量的获取步骤可包括：读取逆变器的三相输出电压和直流母线电压，并根据所述三相输出电压和所述直流母线电压矢量控制处理输出三相调制电压矢量。矢量控制的方式可以采用开环矢量控制或是闭环矢量控制。
102根据空间矢量脉宽调制矢量图以及所述三相调制电压矢量，调配第一有效矢量的第一执行时间、第二有效矢量的第二执行时间、两个零矢量的第三执行时间和所述三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂；
三相桥臂(U相桥臂、V相桥臂、W相桥臂)共具有八个开关序列，分别对应三相桥臂U相桥臂、V相桥臂、W相桥臂为u0(000)、u1(100)、u2(110)、u3(010)、u4(011)、u5(001)、u6(101)、u7(111)，不同的开关序列，逆变器输出不同的电压空间矢量。u0(000)、u7(111)状态下，逆变器输出电压空间矢量等于零，称为零矢量。u1(001)、u2(010)、u3(011)、u4(100)、u5(101)、u6(110)状态下，逆变器输出有效矢量长度均等于(2/3)直流母线电压，称为有效矢量。
空间矢量脉宽调制矢量图由U轴、V轴、W轴分割有六个电压矢量扇区，第一有效矢量和第二有效矢量可根据所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电压矢量扇区而定。计算所述三相调制电压矢量位于所述空间矢量脉宽调制矢量图的第一角度，第一角度为三相调制电压矢量与空间矢量脉宽调制矢量图中U轴的正向夹角，以第一角度在空间矢量脉宽调制矢量图中0-60度的电压矢量扇区为例，第一有效矢量可以为U轴对应的有效矢量，调配第一有效矢量的第一执行时间、第二有效矢量的第二执行时间、两个零矢量的第三执行时间中，可包括：
Figure BDA0002109448470000081
Figure BDA0002109448470000082
Tzero＝Ts-T1-T2
T1为第一执行时间，T2为第二执行时间，Tzreo为第三执行时间，Ts为采样周期，Us为三相调制电压矢量的幅值，Ud为直流母线电压，θ1为第一角度。
第三执行时间用于分配给两个零矢量。例如，第一个零矢量u0(000)的执行时间为T0,第二个零矢量u7(111)的执行时间为T7。若T0取Tzreo，那么T7的执行时间为零。若T7取Tzreo，那么T0的执行时间为零。
空间矢量脉宽调制矢量图中，每个电压矢量扇区对应有两个开关序列，每个电压矢量扇区对应的两个开关序列中，包含有桥臂开关状态相同的两个桥臂和桥臂开关状态不相同的一个桥臂。调配电压矢量扇区中逆变器三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂中，根据第一角度可以确定其所在电压矢量扇区，所在电压矢量扇区对应的两个开关序列中开关状态相同的两个桥臂为能够不进行开关动作的两相桥臂，桥臂开关状态不相同的桥臂作为必须开关的桥臂。从而可以根据第一角度所在的电压矢量扇区，获得电压矢量扇区中逆变器三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂。
103获取三相电流矢量；
根据所述三相电流矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂以及从两个零矢量确定执行所述第三执行时间的零矢量；
三相电流矢量根据逆变器的三相的瞬时电流iu、iv、iw确定，实施中，电流iu、iv、iw可进行低通滤波得到iu’、iv’、iw’，由低通滤波后的iu’、iv’、iw’确定三相电流矢量，但不局限于此。
104根据所述三相电流矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂以及从两个零矢量确定执行所述第三执行时间的零矢量；
根据所述三相电流矢量从所述两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂中，若判断三相电流矢量从能够不进行开关动作的两相桥臂流经的电流大小不同，可选取能够不进行开关动作的两相桥臂中流经的电流较大的桥臂为最终不进行开关动作的桥臂。若判断三相电流矢量从能够不进行开关动作的两相桥臂流经的电流大小相同，选取能够不进行开关动作的两相桥臂中任意一个桥臂或预设的桥臂为最终不进行开关动作的桥臂。
根据所述三相电流矢量从两个零矢量确定执行所述第三执行时间的零矢量中，可以根据最终不进行开关动作的桥臂的开关状态来确定执行所述第三执行时间的零矢量，最终不进行开关动作的桥臂的开关状态和执行所述第三执行时间的零矢量的开关状态一致。例如，第一个零矢量u0(000)的执行时间为T0,第二个零矢量u7(111)的执行时间为T7。若最终不进行开关动作的桥臂的开关状态为1(上管导通、下管关断)，则选择T7取Tzreo，那么T0的执行时间为零，第二个零矢量u7(111)为执行所述第三执行时间的零矢量。若最终不进行开关动作的桥臂的开关状态为0(上管关断、下管导通)，则选择T0取Tzreo，那么T7的执行时间为零，第一个零矢量u0(000)为执行所述第三执行时间的零矢量。
105生成发波信号。
实施当中，结合所述最终不进行开关动作的桥臂、执行所述第一执行时间的第一有效矢量、执行所述第二执行时间的第二有效矢量、执行所述第三执行时间的零矢量生成发波信号。根据最终不进行开关动作的桥臂、执行所述第一执行时间的第一有效矢量、执行所述第二执行时间的第二有效矢量、执行所述第三执行时间的零矢量计算SVPWM发波对应的比较值，并进行发波控制逆变器输出。
本公开的实施例提供的技术方案中，根据三相调制电压矢量以及空间矢量脉宽调制矢量图调配三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂，再根据三相电流矢量确定最终不进行开关动作的桥臂和执行第三执行时间的零矢量，并生成发波信号。相对于现有技术固定的开关序列，本公开的实施例结合了三相调制电压矢量和三相电流矢量，能够保证在电机的不同运行工况下，流经不开关动作的桥臂的电流为最大电流，最大程度减小开关损耗。
基于上述实施例提供了的不连续脉宽调制的方法中，在具体的实施当中，可以采用结合三相电流矢量和三相调制电压矢量分别位于空间矢量脉宽调制矢量图的矢量扇区，来确定最终不进行开关动作的桥臂以及从两个零矢量确定执行所述第三执行时间的零矢量，例如，实施当中，可以根据所述三相电流矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的第二角度，从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中选取流经电流较大的桥臂为最终不进行开关动作的桥臂。相对于直接分别计算三相电流矢量从能够不进行开关动作的两相桥臂流经的电流大小的方式，可以降低计算量。
上述的不连续脉宽调制的方法中，还包括三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电压矢量扇区的计算步骤：
执行
Figure BDA0002109448470000111
N1为所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电压矢量扇区，θ1为所述第一角度，INT为取整函数。
步骤102中，实施中，计算所述三相调制电压矢量位于所述空间矢量脉宽调制矢量图的第一角度，根据所述第一角度对应的电压矢量扇区N1，从预设的桥臂开关查询表中查询能够不进行开关动作的两相桥臂。预设的桥臂开关查询表中记录有每个电压矢量扇区对应的三相桥臂的开关维持状态，开关维持状态中必须开关为必须开关的桥臂，开关维持状态中可以维持现状为能够不进行开关动作的桥臂。若桥臂当前开关状态为1，可以维持现状为可以维持1。若桥臂当前开关状态为0，可以维持现状为可以维持0。
Figure BDA0002109448470000112
步骤103中，实施中，根据所述三相电流矢量从所述两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂以及从两个零矢量确定执行所述第三执行时间的零矢量，如图3所示，包括：
1031计算所述第二角度位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区，所述电流矢量扇区为将所述空间矢量脉宽调制矢量图的60度电压矢量扇区按照30度等分形成的扇区；
空间矢量脉宽调制矢量图中六个60度的电压矢量扇区分别按照30度等分，从而能够形成十二个30度的电流矢量扇区，依次为0-30度的扇区1、30-60度的扇区2、60-90度的扇区3、90-120度的扇区4、120-150度的扇区5、150-180度的扇区6、180-210度的扇区7、210-240度的扇区8、240-270度的扇区9、270-300度的扇区10、300-330度的扇区11、330-360度的扇区12。
计算所述第二角度位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区的计算步骤包括：
执行
Figure BDA0002109448470000121
N2为所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区，θ2为所述第二角度。
1032根据所述第一角度对应的电压矢量扇区和所述第二角度对应的电流矢量扇区从预设的零矢量查询表中查询执行所述第三执行时间的零矢量；预设的零矢量查询表中记录有不同的电压矢量扇区、电流矢量扇区对应的两个零矢量零矢量u0(000)的执行时间T0和零矢量u7(111)的执行时间T7，其中两个零矢量的执行时间中，一个零矢量的执行时间为所述第三执行时间Tzreo，另一个零矢量的执行时间为零。
Figure BDA0002109448470000131
1033根据执行所述第三执行时间的零矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中选取最终不进行开关动作的桥臂。
其中，若第三执行时间Tzreo的零矢量为T0，则选取可以维持0的桥臂作为最终不进行开关动作的桥臂，若第三执行时间Tzreo的零矢量为T7，则选取可以维持1的桥臂作为最终不进行开关动作的桥臂。
第二方面，依据图1或图3所示的方法，本公开的另一个实施例还提供了一种不连续脉宽调制的装置，如图4所示，所述装置包括：
三相调制电压矢量获取单元10，用于获取三相调制电压矢量；
调配单元20，用于根据空间矢量脉宽调制矢量图以及所述三相调制电压矢量，调配第一有效矢量的第一执行时间、第二有效矢量的第二执行时间、两个零矢量的第三执行时间和所述三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂；
三相电流矢量获取单元30，用于获取三相电流矢量；
确定单元40，用于根据所述三相电流矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂以及从两个零矢量确定第三执行时间的零矢量；
生成单元50，用于生成发波信号。
在一些实施例中，所述确定单元40用于根据所述三相电流矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的第二角度，从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中选取流经电流较大的桥臂为最终不进行开关动作的桥臂。
在一些实施例中，如图5所示，所述确定单元40包括：
电流矢量扇区计算模块41，用于计算所述第二角度位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区，所述电流矢量扇区为将所述空间矢量脉宽调制矢量图的60度电压矢量扇区按照30度等分形成的扇区；
零矢量查询模块42，用于根据所述第一角度对应的电压矢量扇区和所述第二角度对应的电流矢量扇区从预设的零矢量查询表中查询执行所述第三执行时间的零矢量；
选取模块43，用于根据执行所述第三执行时间的零矢量从所述两相桥臂中选取最终不进行开关动作的桥臂。
在一些实施例中，还包括：
电压矢量扇区的计算单元60，用于执行
Figure BDA0002109448470000141
N1为所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电压矢量扇区，θ1为所述第一角度，INT为取整函数；
所述电流矢量扇区计算模块41用于执行
Figure BDA0002109448470000151
N2为所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区，θ2为所述第二角度。
在一些实施例中，所述调配单元20，包括：
第一角度计算模块21，用于计算所述三相调制电压矢量位于所述空间矢量脉宽调制矢量图的第一角度；
桥臂查询模块22，用于根据所述第一角度对应的电压矢量扇区从预设的桥臂开关查询表中查询能够不进行开关动作的两相桥臂。
所述装置包括处理器和存储介质，上述获取单元、调配单元、确定单元、生成单元和压矢量扇区的计算单元等均作为程序单元存储在存储介质中，由处理器执行存储在存储介质中的上述程序单元来实现相应的功能。
上述处理器中包含内核，由内核去存储介质中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上。
本公开的实施例提供的技术方案中，根据矢量控制处理输出的三相调制电压矢量调配其所在电压矢量扇区中三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂，再根据逆变器的三相电流矢量确定最终不进行开关动作的桥臂和执行第三执行时间的零矢量，结合第一有效矢量的第一执行时间、第二有效矢量的第二执行时间可生成逆变器的发波信号。相对于现有技术固定的开关序列，本公开的实施例结合了三相调制电压矢量和三相电流矢量，能够共同判断出最优的不进行开关动作的桥臂序号，保证在电机的不同运行工况下，流经不开关动作的桥臂的电流为最大电流，最大程度减小开关损耗。
第三方面的实施例提供的不连续脉宽调制的装置，可以用以执行第一方面的实施例所提供的不连续脉宽调制的方法，相关的用于的含义以及具体的实施方式可以参见第一方面的实施例中的相关描述，在此不再详细说明。
第四方面，本公开的实施例提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行第一方面所述的不连续脉宽调制的方法。
存储介质可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。
第五方面，本公开的实施例提供了一种车辆，如图6所示，包括：三相电机100、逆变器200和上述第四方面的不连续脉宽调制的装置300，所述三相电机三相输入与所述逆变器的三相输出连接，所述不连续脉宽调制的装置的输出与所述逆变器的输入连接。
本公开的实施例，通过实时获取逆变器三相输出电流，并根据三相调制电压矢量和三相电流矢量的相位关系，自动选择UVW三相中最终不进行开关动作的桥臂，保证在电机的不同运行工况下，最大程度减小开关损耗，实现了DPWM调制对效率提升的最优化，本公开的实施例算法运算量小，易于实现。
在一些实施例中，上述车辆还包括：增程器，所述增程器包括内燃机以及与内燃机传动连接的发电机，所述发电机与所述三相电机电连接。
本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开的实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开的实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照本公开的实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本公开的实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开的实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (16)

1.一种不连续脉宽调制的方法，用于三相桥臂的控制，其特征在于，所述方法包括：
获取三相调制电压矢量；
根据空间矢量脉宽调制矢量图以及所述三相调制电压矢量，调配第一有效矢量的第一执行时间、第二有效矢量的第二执行时间、两个零矢量的第三执行时间和所述三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂；
获取三相电流矢量；
根据所述三相电流矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂以及从两个零矢量确定执行所述第三执行时间的零矢量；
生成发波信号。
2.根据权利要求1所述的不连续脉宽调制的方法，其特征在于，根据所述三相电流矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂，包括：
根据所述三相电流矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的第二角度，从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中选取流经电流较大的桥臂为最终不进行开关动作的桥臂。
3.根据权利要求2所述的不连续脉宽调制的方法，其特征在于，根据所述三相电流矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂以及从两个零矢量确定执行所述第三执行时间的零矢量，包括：
计算所述第二角度位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区，所述电流矢量扇区为将所述空间矢量脉宽调制矢量图的60度电压矢量扇区按照30度等分形成的扇区；
根据所述第一角度对应的电压矢量扇区和所述第二角度对应的电流矢量扇区从预设的零矢量查询表中查询执行所述第三执行时间的零矢量；
根据执行所述第三执行时间的零矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中选取最终不进行开关动作的桥臂。
4.根据权利要求3所述的不连续脉宽调制的方法，其特征在于，还包括：三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电压矢量扇区的计算步骤：
执行
Figure FDA0002109448460000021
N1为所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电压矢量扇区，θ1为所述第一角度，INT为取整函数；
所述计算所述第二角度位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区的计算步骤包括：
执行
Figure FDA0002109448460000022
N2为所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区，θ2为所述第二角度。
5.根据权利要求1-4中任一所述的不连续脉宽调制的方法，其特征在于，根据空间矢量脉宽调制矢量图以及所述三相调制电压矢量，调配所述三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂，包括：
计算所述三相调制电压矢量位于所述空间矢量脉宽调制矢量图的第一角度；
根据所述第一角度对应的电压矢量扇区从预设的桥臂开关查询表中查询能够不进行开关动作的两相桥臂。
6.根据权利要求1-4中任一所述的不连续脉宽调制的方法，其特征在于，所述生成发波信号具体为：
结合所述最终不进行开关动作的桥臂、执行所述第一执行时间的第一有效矢量、执行所述第二执行时间的第二有效矢量和执行所述第三执行时间的零矢量生成发波信号。
7.一种不连续脉宽调制的装置，其特征在于，所述装置包括：
三相调制电压矢量获取单元，用于获取三相调制电压矢量；
调配单元，用于根据空间矢量脉宽调制矢量图以及所述三相调制电压矢量，调配第一有效矢量的第一执行时间、第二有效矢量的第二执行时间、两个零矢量的第三执行时间和所述三相桥臂中能够不进行开关动作的两相桥臂；
三相电流矢量获取单元，用于获取三相电流矢量；
确定单元，用于根据所述三相电流矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中确定最终不进行开关动作的桥臂以及从两个零矢量确定第三执行时间的零矢量；
生成单元，用于生成发波信号。
8.根据权利要求7所述的不连续脉宽调制的装置，其特征在于，
所述确定单元用于根据所述三相电流矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的第二角度，从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中选取流经电流较大的桥臂为最终不进行开关动作的桥臂。
9.根据权利要求8所述的不连续脉宽调制的装置，其特征在于，所述确定单元包括：
电流矢量扇区计算模块，用于计算所述第二角度位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区，所述电流矢量扇区为将所述空间矢量脉宽调制矢量图的60度电压矢量扇区按照30度等分形成的扇区；
零矢量查询模块，用于根据所述第一角度对应的电压矢量扇区和所述第二角度对应的电流矢量扇区从预设的零矢量查询表中查询执行所述第三执行时间的零矢量；
选取模块，用于根据执行所述第三执行时间的零矢量从所述能够不进行开关动作的两相桥臂中选取最终不进行开关动作的桥臂。
10.根据权利要求9所述的不连续脉宽调制的装置，其特征在于，还包括：
电压矢量扇区的计算单元，用于执行
Figure FDA0002109448460000041
N1为所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电压矢量扇区，θ1为所述第一角度，INT为取整函数；
所述电流矢量扇区计算模块用于执行
Figure FDA0002109448460000042
N2为所述三相调制电压矢量位于空间矢量脉宽调制矢量图的电流矢量扇区，θ2为所述第二角度。
11.根据权利要求7-10中任一所述的不连续脉宽调制的装置，其特征在于，所述调配单元，包括：
第一角度计算模块，用于计算所述三相调制电压矢量位于所述空间矢量脉宽调制矢量图的第一角度；
桥臂查询模块，用于根据所述第一角度对应的电压矢量扇区从预设的桥臂开关查询表中查询能够不进行开关动作的两相桥臂。
12.根据权利要求7-10中任一所述的不连续脉宽调制的装置，其特征在于，所述生成单元用于结合所述最终不进行开关动作的桥臂、执行所述第一执行时间的第一有效矢量、执行所述第二执行时间的第二有效矢量和执行所述第三执行时间的零矢量生成发波信号。
13.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至6中任一项所述的不连续脉宽调制的方法。
14.一种不连续脉宽调制的装置，其特征在于，所述装置包括存储介质；及一个或者多个处理器，所述存储介质与所述处理器耦合，所述处理器被配置为执行所述存储介质中存储的程序指令；所述程序指令运行时执行权利要求1至6中任一项所述的不连续脉宽调制的方法。
15.一种车辆，其特征在于，包括：三相电机、逆变器和上述权利要求14所述的不连续脉宽调制的装置，所述三相电机三相输入与所述逆变器的三相输出连接，所述不连续脉宽调制的装置的输出与所述逆变器的输入连接。
16.根据权利要求15所述的车辆，其特征在于，还包括：
增程器，所述增程器包括内燃机以及与内燃机传动连接的发电机，所述发电机与所述三相电机电连接。
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