CN112347688A - 逆变器开关元件损耗的仿真计算方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种逆变器开关元件损耗的仿真计算方法及系统，所述方法包括分别建立电机控制算法模型、开关元件与逆变器模型及电机有限元模型；进行所述电机控制算法模型、所述开关元件与逆变器模型及所述电机有限元模型的整合，以建立电机控制的联合仿真模型；进行联合仿真，采集相关数据来计算所述开关元件的损耗。利用本发明可以提高联合仿真模型的准确性和可靠性，进而计算逆变器开关元件的损耗。
Description
技术领域
本发明涉及电力运行分析和仿真技术技术领域，特别涉及逆变器开关元件损耗的仿真计算方法及系统。
背景技术
逆变器开关单元IGBT(或者其他类型的开关元件)模块的热失效是影响其可靠性的一个重要原因，约60％的器件失效是由温度引起的，由此可见温度对IGBT模块的可靠性影响巨大，而IGBT温度又与其损耗有着密不可分的关系，因此对IGBT损耗进行仿真计算的研究具有十分重要的意义。
目前有关电机逆变器联合仿真的研究较少，大多采用Simulink对电机控制算法进行研究，然而Simulink器件库中没有电机和IGBT开关的物理模型，使用的均是理想模型，这就导致了仿真结果的不准确性，不能完全反映电机运行的真实情况，得到的IGBT损耗也与实际的结果相差较大。有的方法基于Maxwell对电机模型进行了电磁仿真分析，虽然这种方法弥补了Simulink仿真分析中的不足之处，但是无法实现复杂控制电路的响应特性分析。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种逆变器开关元件损耗的仿真计算方法及系统，用于解决现有技术中基于Simulink对电机仿真时侧重点在电机的控制上而忽略电机自身的非线性特点和IGBT非理想开关的特性，以及Maxwell软件电磁仿真过程无法加入复杂控制系统技术问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种逆变器开关元件损耗的仿真计算方法，包括：
分别建立电机控制算法模型、开关元件与逆变器模型及电机有限元模型；
进行所述电机控制算法模型、所述开关元件与逆变器模型及所述电机有限元模型的整合，以建立电机控制的联合仿真模型；
进行联合仿真，采集相关数据来计算所述开关元件的损耗。
在一可选实施例中，所述进行所述电机控制算法模型、所述开关元件与逆变器模型及所述电机有限元模型的整合，以建立电机控制的联合仿真模型的步骤包括：进行接口配置，以实现不同模型间的连接，以建立电机控制的联合仿真模型。
在一可选实施例中，所述进行联合仿真，采集相关数据来计算所述开关元件的损耗的步骤包括：
初始化所述电机控制算法模型、所述开关元件与逆变器模型及所述电机有限元模型的仿真时间和步长，以判断各模型之间是否建立连接；
建立通讯以后，进行联合仿真，所述电机控制算法模型产生开关驱动信号，所述开关元件与逆变器模型根据所述开关驱动信号产生驱动电流输入至所述电机有限元模型中，所述电机控制算法模型接收所述电机有限元模型的反馈信号，并根据所述反馈信号来计算所述开关元件的损耗。
在一可选实施例中，所述开关元件的损耗包括导通损耗和开关损耗。
在一可选实施例中，所述开关元件包括场效应晶体管、绝缘栅极晶体管、可关断晶体管、MOS控制晶体管、MOS控制晶闸管、静电感应晶体管、静电感应晶闸管或智能型功率模块。
在一可选实施例中，所述开关元件包括绝缘栅极晶体管；
在进行联合仿真，采集相关数据来计算所述开关元件的损耗的步骤中，所述相关数据包括所述电机有限元模型输出的三相电流和电机转矩、转速及转角。
在一可选实施例中，建立所述开关元件与逆变器模型的步骤包括：
确定逆变器中开关元件的型号，根据所述开关元件的型号在仿真软件中建立所述开关元件与逆变器模型。
在一可选实施例中，所述电机有限元模型的参数包括磁轭、铁芯、线圈、模型中材料的属性、线圈匝数和个数、磁场方向、以及网格划分。
在一可选实施例中，所述电机控制算法模型包括三相永磁同步电机的磁场定向控制算法模型，所述电机有限元模型包括三相永磁同步电机的电磁瞬态场模型；所述电机控制算法模型包括电机控制模块和开关损耗计算模块。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种逆变器开关元件损耗的仿真计算系统，所述仿真计算系统包括：
模型建立单元，用于分别建立电机控制算法模型、开关元件与逆变器模型及电机有限元模型；
模型整合单元，与所述模型建立单元连接，所述模型整合单元用于进行所述电机控制算法模型、所述开关元件与逆变器模型及所述电机有限元模型的整合，以建立电机控制的联合仿真模型；
仿真计算单元，与所述模型整合单元连接，所述仿真计算单元用于进行联合仿真，采集相关数据来计算所述开关元件的损耗。
利用本发明，通过联合仿真能够将逆变器中开关元件(例如IGBT模块)开通和关断的延迟过程体现出来，更加符合逆变器的实际工作过程。
利用本发明，通过电机控制算法和电机本体的联合仿真，既考虑到了控制方法，也兼顾了电机的本体结构，由于电机使用的是Maxwell的有限元模型，相比较传统的Simulink理想型仿真模型，三相电流的仿真值更加准确，计算得到的损耗更可靠。
利用本发明，仿真结果取得了良好的测试效果，不再需要进行大量的试验过程，提高了测试效率，有效降低了逆变器选型的时间成本。
利用本发明，计算得到的开关元件损耗(例如IGBT损耗)也为开关元件(例如IGBT)结温估计计算提供了数据，可对逆变器工作时的可靠性进行评估。
附图说明
图1显示为本发明的逆变器开关元件损耗的仿真计算方法的流程示意图。
图2显示为本发明的逆变器开关元件损耗的仿真计算系统的框图。
图3显示为本发明的FOC控制算法坐标变换示意图。
图4显示为本发明的FOC控制算法原理图。
图5显示为本发明的IGBT模型开关过程示意图。
图6显示为本发明的联合仿真电机三相电流示意图。
图7a、7b显示为本发明的IGBT导通电流和导通压降示意图。
图8显示为本发明的联合仿真计算的IGBT损耗示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1-8。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
为模拟实际电机的运行情况，弥补Simulink对电机仿真时侧重点在电机的控制上而忽略电机自身的非线性特点和IGBT非理想开关的特性，以及Maxwell软件电磁仿真过程无法加入复杂控制系统的问题，在本发明的提出一种逆变器开关元件损耗的仿真计算方法，其中，图1显示为逆变器开关元件损耗的仿真计算方法的流程示意图；图2显示为本发明的逆变器开关元件损耗的仿真计算系统的框图。本发明逆变器开关元件损耗的仿真计算方法的基本构思为在Simplorer环境下将复杂控制电路和Maxwell软件搭建的电机有限元模型进行结合，实现电路和磁场的耦合。该方法在Simulink中搭建电机控制算法模型，在Simplorer中搭建逆变器模型，并将电机的Maxwell模型导入Simplorer仿真环境中，充分发挥各自软件的优点，使得仿真效果更加接近电机实际工作情况，进而计算得到IGBT损耗。通过对IGBT损耗进行分析可以在IGBT选型初期评估其性能，使IGBT更加符合负载电机的工作状况，缩短研发周期；另外IGBT损耗也是结温估计的一个重要环节，准确的损耗计算结果可以得到准确的结温，提高逆变器工作时的可靠性。
请参阅图1，本发明的逆变器开关元件损耗的仿真计算方法包括如下步骤：步骤S10、分别建立电机控制算法模型1、开关元件与逆变器模型2及电机有限元模型3；步骤S20、进行所述电机控制算法模型1、所述开关元件与逆变器模型2及所述电机有限元模型3的整合，以建立电机控制的联合仿真模型；步骤S30、进行联合仿真，采集相关数据来计算所述开关元件的损耗。
下面将结合图1和图2来阐述本发明的技术方案。
请参阅图1，执行步骤S10，分别建立电机控制算法模型1、开关元件与逆变器模型2(例如IGBT与逆变器模型)及电机有限元模型3，步骤S10进一步包括步骤S11-S13。
请参阅图1-4，在步骤S11中，在Simulink中搭建电机控制算法模型1，所述电机控制算法模型1例如可以是三相永磁同步电机FOC(Field-Oriented Control，磁场定向控制)控制算法模型，所述电机控制算法模型1包括电机控制模块11和开关损耗计算模块12。
FOC的基本控制原理是在三相定子侧流动的电流可以合成一个等效的合成电流矢量，它的旋转角速度就是输入电源的角频率ω。坐标变换示意图如图3所示。通过坐标变换，可以将此电流矢量映射到dq轴旋转坐标系中。如果dq轴坐标系也同样以角速度ω旋转，则在dq轴坐标中电流矢量可视为是静止的。满足以上的条件后，电机转矩将与定子电流成正比，所以控制定子电流的矢量值即可控制电机的转动。
图4为FOC控制算法原理图。FOC算法实现过程为采集到三相电流Ia、Ib及Ic，经过Clark变换模块116进行Clark变换后得到两轴正交电流量Iα、Iβ，计算过程如公式(1)所示，然后通过Park变换模块117进行Park变换得到旋转坐标系下电流Id、Iq，计算过程如公式(2)所示。其中Iq与转矩有关，Id与磁通有关。在实际控制中，常将Id置为0。将Iq与Id量分别与相对应的电流给定值Iq*与Id*经减法器111运算后送进相应PI调节器112，得到对应的输出Uq和Ud；通过传感器得到电机转过的角度θ，Uq和Ud经过Anti-Park变换模块113进行Anti-Park变换，得到Uα、Uβ，然后在空间矢量脉宽调制模块114中根据SVPWM(Space Vector PulseWidth Modulation，空间矢量脉宽调制)控制算法得到逆变器开关的工作状态并控制逆变器115工作，驱动永磁同步电机转动。
请参阅图1、2及5，在步骤S12中，确定逆变器中开关元件的型号，根据所选型号在Simplorer中搭建开关元件与逆变器模型2。以IGBT作为开关元件为例进行说明，在Simplorer中搭建IGBT模型，根据IGBT手册查找相应的参数，通过IGBT建模工具提取参数，如转移特性曲线和输出特性曲线，然后进行隔热设置，保存后生成测试电路，执行测试电路可得到IGBT的开通关断曲线。图5为搭建完成的IGBT开关过程示意图，测试波形中存在导通和关断延迟，并且存在米勒平台阶段和电流尖峰，证明设计的IGBT符合使用要求，能够反映IGBT实际的工作状况。
请参阅图1、2及6，在步骤S13中，建立电机有限元模型3，所述电机有限元模型3例如可以是三相永磁同步电机的Maxwell电机模型，其为电磁瞬态场模型。Maxwell可以基于电机等效电路和磁路的设计理念进行计算和仿真，包括磁轭、铁芯、永磁体和线圈等等，并且对模型中材料的属性、线圈匝数和个数、磁场方向、以及网格划分进行了定义，仿真过程贴合实际的电机工作过程。
请参阅图1和2，执行步骤S20，进行所述电机控制算法模型1、所述开关元件与逆变器模型2及所述电机有限元模型3的整合，以建立电机控制的联合仿真模型，例如可通过进行接口配置，以实现不同模型间的连接，以建立电机控制的联合仿真模型。
具体地，首先，在Simplorer中添加Simulink连接部件，并对Simulink连接部件的输入输出端口根据需要进行添加，按照端口与Simplorer中端口进行连接，完成Simplorer部分的配置。接着，对Simulink进行配置，添加S-Function模块，修改模块名称为AnsoftSFunction，此处输入的函数对应Simplorer中的文件名，并将对应端口连接，连接过程中要保证各个端口数据类型一致，随后设置求解器参数，参数设置要与Simplorer中的设置保持一致。最后，将三相永磁同步电机的Maxwell电机模型导入到Simplorer仿真平台中，并配置好Maxwell电机模型与Simplorer中IGBT与逆变器模型的接口。
请参阅图1和2，执行步骤S30，进行联合仿真，采集相关数据来计算所述开关元件的损耗。步骤S30可进一步包括步骤S31-S32。
在步骤S31中，初始化所述电机控制算法模型1、所述开关元件与逆变器模型2及所述电机有限元模型3的仿真时间和步长，以判断各模型之间是否建立连接；如果未建立连接，需要返回步骤S20中重新进行端口配置操作，如果建立连接则执行步骤S32。
在步骤S32中，进行联合仿真，所述电机控制算法模型1产生开关驱动信号，所述开关元件与逆变器模型2根据所述开关驱动信号产生驱动电流输入至所述电机有限元模型3中，所述电机控制算法模型1记录所述电机有限元模型3的输出数据，并根据所述输出数据来计算所述开关元件的损耗。具体地，Simplorer联合仿真平台得到Simulink输入的控制IGBT模块开关的信号(该信号由所述电机控制算法模型1的电机控制模块11产生)，Simplorer中逆变器经过IGBT驱动信号产生的三相电流输入Maxwell电机模型中；Simulink软件接收电机模型反馈回的三相电流和电机转矩、转速、转角等信息，并通过所述电机控制算法模型1的开关损耗计算模块12来计算得到IGBT损耗。
计算IGBT损耗时，将IGBT损耗分为导通损耗和开关损耗两部分。假设电流周期为Tc，开关周期为Tsw，一个电流周期内有N个开关周期，则导通损耗可计算如下：
其中Vce0为IGBT开始有电流时两端的压降，其为常数；i(t)为导通电流，其可以通过采集三相电流获取；Rce为常数。考虑到电流周期Tc远大于开关周期Tsw，故可认为N无穷大，以Tsw为时间微元，因此上式可以写成积分的形式：
其中，D(t)为开关元件的占空比。
IGBT的开关损耗与输出电流大致成正比，因此可以根据器件数据手册中所给的额定电流I下的每次开通和关断的能量损耗，对瞬时电流i下的单个开关能量作线性近似，开关损耗计算公式如下所示：
其中，fSW为逆变器开关频率，ESWre为数据手册中IGBT的开关损耗，Vdc、Imax分别为实验过程中的母线电压和相电流最大值，Imax可通过三相电流获取，Vdcre、Imaxre分别为数据手册中母线电压与相电流最大值的参考值。将IGBT开关损耗和导通损耗相加，得到总损耗。
图6为联合仿真运行后电机的三相电流波形，电流成正弦波，说明电机运行正常。图7为Simplorer中IGBT的导通电流与导通压降，从图7可以看出联合仿真的IGBT模块能够正常工作，导通电压和导通电流是准确的。图8为Simulink中根据反馈的信息计算得到的损耗。
本发明还提供一种逆变器开关元件损耗的仿真计算系统，所述逆变器开关元件损耗的仿真计算系统包括模型建立单元、模型整合单元、及仿真计算单元；所述模型建立单元用于分别建立电机控制算法模型1、开关元件与逆变器模型2及电机有限元模型3；所述模型整合单元，与所述模型建立单元连接，所述模型整合单元用于进行所述电机控制算法模型1、所述开关元件与逆变器模型2及所述电机有限元模型3的整合，以建立电机控制的联合仿真模型；所述仿真计算单元与所述模型整合单元连接，所述仿真计算单元用于进行联合仿真，采集相关数据来计算所述开关元件的损耗。需要说明的是，上述各模块的功能详见上文中的相关部分描述，在此不做赘述。
需要说明的是，应理解上述的模型建立单元、模型整合单元及仿真计算单元例如是一种按照逻辑功能划分的模块，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
例如，以上这些单元可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(Digital Singnal Processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。
需要说明的是，本发明的逆变器开关元件损耗仿真计算方法除了适用于IGBT的损耗计算外，还可适用于场效应晶体管(MOSFET)、可关断晶体管(GTO)、MOS控制晶体管(MGT)、MOS控制晶闸管(MCT)、静电感应晶体管(SIT)、静电感应晶闸管(SITH)或智能型功率模块(IPM)等逆变器开关元件的损耗仿真计算，与IGBT不同的是，损耗的计算公式及所需的数据参数不同，可以根据逆变器开关元件的种类来做相应的调整。
综上所述，利用本发明，通过联合仿真能够将逆变器中开关元件(例如IGBT模块)开通和关断的延迟过程体现出来，更加符合逆变器的实际工作过程；利用本发明，通过电机控制算法和电机本体的联合仿真，既考虑到了控制方法，也兼顾了电机的本体结构，由于电机使用的是Maxwell的有限元模型，相比较传统的Simulink理想型仿真模型，三相电流的仿真值更加准确，计算得到的损耗更可靠；利用本发明，仿真结果取得了良好的测试效果，不再需要进行大量的试验过程，提高了测试效率，有效降低了逆变器选型的时间成本；利用本发明，计算得到的开关元件损耗(例如IGBT损耗)也为开关元件(例如IGBT)结温估计计算提供了数据，可对逆变器工作时的可靠性进行评估。
在本文的描述中，提供了许多特定细节，诸如部件和/或方法的实例，以提供对本发明实施例的完全理解。然而，本领域技术人员将认识到可以在没有一项或多项具体细节的情况下或通过其他设备、系统、组件、方法、部件、材料、零件等等来实践本发明的实施例。在其他情况下，未具体示出或详细描述公知的结构、材料或操作，以避免使本发明实施例的方面变模糊。
在整篇说明书中提到“一个实施例(one embodiment)”、“实施例(anembodiment)”或“具体实施例(a specific embodiment)”意指与结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中，并且不一定在所有实施例中。因而，在整篇说明书中不同地方的短语“在一个实施例中(in one embodiment)”、“在实施例中(inan embodiment)”或“在具体实施例中(in a specific embodiment)”的各个表象不一定是指相同的实施例。此外，本发明的任何具体实施例的特定特征、结构或特性可以按任何合适的方式与一个或多个其他实施例结合。应当理解本文所述和所示的发明实施例的其他变型和修改可能是根据本文教导的，并将被视作本发明精神和范围的一部分。
还应当理解还可以以更分离或更整合的方式实施附图所示元件中的一个或多个，或者甚至因为在某些情况下不能操作而被移除或因为可以根据特定应用是有用的而被提供。
另外，除非另外明确指明，附图中的任何标志箭头应当仅被视为示例性的，而并非限制。此外，除非另外指明，本文所用的术语“或”一般意在表示“和/或”。在术语因提供分离或组合能力是不清楚的而被预见的情况下，部件或步骤的组合也将视为已被指明。
如在本文的描述和在下面整篇权利要求书中所用，除非另外指明，“一个(a)”、“一个(an)”和“该(the)”包括复数参考物。同样，如在本文的描述和在下面整篇权利要求书中所用，除非另外指明，“在…中(in)”的意思包括“在…中(in)”和“在…上(on)”。
本发明所示实施例的上述描述(包括在说明书摘要中所述的内容)并非意在详尽列举或将本发明限制到本文所公开的精确形式。尽管在本文仅为说明的目的而描述了本发明的具体实施例和本发明的实例，但是正如本领域技术人员将认识和理解的，各种等效修改是可以在本发明的精神和范围内的。如所指出的，可以按照本发明所述实施例的上述描述来对本发明进行这些修改，并且这些修改将在本发明的精神和范围内。
本文已经在总体上将系统和方法描述为有助于理解本发明的细节。此外，已经给出了各种具体细节以提供本发明实施例的总体理解。然而，相关领域的技术人员将会认识到，本发明的实施例可以在没有一个或多个具体细节的情况下进行实践，或者利用其它装置、系统、配件、方法、组件、材料、部分等进行实践。在其它情况下，并未特别示出或详细描述公知结构、材料和/或操作以避免对本发明实施例的各方面造成混淆。
因而，尽管本发明在本文已参照其具体实施例进行描述，但是修改自由、各种改变和替换意在上述公开内，并且应当理解，在某些情况下，在未背离所提出发明的范围和精神的前提下，在没有对应使用其他特征的情况下将采用本发明的一些特征。因此，可以进行许多修改，以使特定环境或材料适应本发明的实质范围和精神。本发明并非意在限制到在下面权利要求书中使用的特定术语和/或作为设想用以执行本发明的最佳方式公开的具体实施例，但是本发明将包括落入所附权利要求书范围内的任何和所有实施例及等同物。因而，本发明的范围将只由所附的权利要求书进行确定。
Claims (10)
1.一种逆变器开关元件损耗的仿真计算方法，其特征在于，包括：
分别建立电机控制算法模型、开关元件与逆变器模型及电机有限元模型；
进行所述电机控制算法模型、所述开关元件与逆变器模型及所述电机有限元模型的整合，以建立电机控制的联合仿真模型；
进行联合仿真，采集相关数据来计算所述开关元件的损耗。
2.根据权利要求1所述的逆变器开关元件损耗的仿真计算方法，其特征在于，所述进行所述电机控制算法模型、所述开关元件与逆变器模型及所述电机有限元模型的整合，以建立电机控制的联合仿真模型的步骤包括：进行接口配置，以实现不同模型间的连接，以建立电机控制的联合仿真模型。
3.根据权利要求1所述的逆变器开关元件损耗的仿真计算方法，其特征在于，所述进行联合仿真，采集相关数据来计算所述开关元件的损耗的步骤包括：
初始化所述电机控制算法模型、所述开关元件与逆变器模型及所述电机有限元模型的仿真时间和步长，以判断各模型之间是否建立连接；
建立通讯以后，进行联合仿真，所述电机控制算法模型产生开关驱动信号，所述开关元件与逆变器模型根据所述开关驱动信号产生驱动电流输入至所述电机有限元模型中，所述电机控制算法模型接收所述电机有限元模型的反馈信号，并根据所述反馈信号来计算所述开关元件的损耗。
4.根据权利要求1所述的逆变器开关元件损耗的仿真计算方法，其特征在于，所述开关元件的损耗包括导通损耗和开关损耗。
5.根据权利要求1所述的逆变器开关元件损耗的仿真计算方法，其特征在于，所述开关元件包括场效应晶体管、绝缘栅极晶体管、可关断晶体管、MOS控制晶体管、MOS控制晶闸管、静电感应晶体管、静电感应晶闸管或智能型功率模块。
6.根据权利要求1所述的逆变器开关元件损耗的仿真计算方法，其特征在于，所述开关元件包括绝缘栅极晶体管；
在进行联合仿真，采集相关数据来计算所述开关元件的损耗的步骤中，所述相关数据包括所述电机有限元模型输出的三相电流和电机转矩、转速及转角。
7.根据权利要求1所述的逆变器开关元件损耗的仿真计算方法，其特征在于，建立所述开关元件与逆变器模型的步骤包括：
确定逆变器中开关元件的型号，根据所述开关元件的型号在仿真软件中建立所述开关元件与逆变器模型。
8.根据权利要求1所述的逆变器开关元件损耗的仿真计算方法，其特征在于，所述电机有限元模型的参数包括磁轭、铁芯、线圈、模型中材料的属性、线圈匝数和个数、磁场方向、以及网格划分。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的逆变器开关元件损耗的仿真计算方法，其特征在于，所述电机控制算法模型包括三相永磁同步电机的磁场定向控制算法模型，所述电机有限元模型包括三相永磁同步电机的电磁瞬态场模型；所述电机控制算法模型包括电机控制模块和开关损耗计算模块。
10.一种逆变器开关元件损耗的仿真计算系统，其特征在于，所述仿真计算系统包括：
模型建立单元，用于分别建立电机控制算法模型、开关元件与逆变器模型及电机有限元模型；
模型整合单元，与所述模型建立单元连接，所述模型整合单元用于进行所述电机控制算法模型、所述开关元件与逆变器模型及所述电机有限元模型的整合，以建立电机控制的联合仿真模型；
仿真计算单元，与所述模型整合单元连接，所述仿真计算单元用于进行联合仿真，采集相关数据来计算所述开关元件的损耗。
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