CN112440782B - 电动汽车及其充电系统的控制方法、装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种电动汽车及其充电系统的控制方法、装置，充电系统包括电控模块和电机，电控模块的直流端接动力电池，交流端接电机，电控模块包括三相桥臂，电机包括星形连接的三相定子绕组，星型连接点与直流充放电口的第一端口连接，直流充放电口的第二端口与动力电池的第二极连接，控制方法包括：在充电桩给动力电池充电过程中，检测三相桥臂中是否有桥臂出现故障；如果检测到有桥臂出现故障，则获取出现故障的桥臂数量；根据出现故障的桥臂数量对未出现故障的桥臂和/或充电桩的充电电流进行控制。该控制方法通过对桥臂故障作评估，并根据评估结果进行充电控制，可减少充电过程被中止的次数，提高了充电的可靠性，并可为后续车辆的救援提供了电能保证。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车及其充电系统。
背景技术
为了提高车辆对不同电压等级的充电桩的适应性，相关技术中提出了一种在车辆和动力电池之间增加一级DC/DC模块的方案，由此可以比较自由地管理充电电压，使可兼容的充电桩更加广泛。
然而，增加一级DC/DC模块后，虽然可以使汽车可以更加灵活地适应不同电压等级的充电桩，但是增加新的模块必然带来更多的实效和故障，而且一旦故障出现以后极有可能停止充电，使得充电的可靠性降低。并且，直流充电都是快充，充电功率和电流都较大，仅仅借助一个桥臂完成大电流的传输和大功率的电力变换，开关器件的压力较大，容易损坏，这也使得该方案更容易出现故障和出现充电异常中止的情况。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种电动汽车充电系统的控制方法，以减少充电过程被中止的次数，提高充电的可靠性，并为后续车辆的救援提供电能保证。
本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
本发明的第三个目的在于提出一种电动汽车充电系统的控制装置。
本发明的第四个目的在于提出一种电动汽车。
为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种电动汽车充电系统的控制方法，所述充电系统包括电控模块和电机，所述电控模块包括三相桥臂，所述三相桥臂并联连接形成第一汇流端和第二汇流端，所述第一汇流端与所述电动汽车的动力电池的第一极连接，所述第二汇流端与所述动力电池的第二极连接，所述电机包括三相定子绕组，所述三相定子绕组与所述三相桥臂一一对应，各相定子绕组的一端共接形成星型连接点，各相定子绕组的另一端与对应相桥臂的中点连接，所述星型连接点与所述电动汽车的直流充放电口的第一端口连接，所述直流充放电口的第二端口与所述动力电池的第二极连接，所述控制方法包括以下步骤：在充电桩给所述动力电池充电过程中，检测所述三相桥臂中是否有桥臂出现故障；如果检测到有桥臂出现故障，则获取出现故障的桥臂数量；根据所述出现故障的桥臂数量对未出现故障的桥臂和/或所述充电桩的充电电流进行控制。
本发明实施例的电动汽车充电系统的控制方法，在桥臂出现故障时，可获取出现故障的桥臂的数量，当出现故障的桥臂的数量未达到上限时，充电桩可利用其他功能完好的桥臂继续对动力电池进行充电。由此，通过对电控模块中桥臂故障严重度作评估，并根据评估结果进行充电控制，可减少充电过程被中止的次数，提高充电的可靠性，并可为后续车辆的救援提供电能保证。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述的电动汽车充电系统的控制方法。
本发明实施例的计算机可续存储介质，在其上存储的与上述电动汽车充电系统的控制方法对应的计算机程序被处理器执行时，能够进行容错控制，尽可能使本次充电不被中止，从而提高了充电功能的可靠性，并为后续车辆的救援提供充足的电能保证。
为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种电动汽车充电系统的控制装置，所述充电系统包括电控模块和电机，所述电控模块包括三相桥臂，所述三相桥臂并联连接形成第一汇流端和第二汇流端，所述第一汇流端与所述电动汽车的动力电池的第一极连接，所述第二汇流端与所述动力电池的第二极连接，所述电机包括三相定子绕组，所述三相定子绕组与所述三相桥臂一一对应，各相定子绕组的一端共接形成星型连接点，各相定子绕组的另一端与对应相桥臂的中点连接，所述星型连接点与所述电动汽车的直流充放电口的第一端口连接，所述直流充放电口的第二端口与所述动力电池的第二极连接，所述控制装置包括：检测模块，用于在充电桩给所述动力电池充电过程中，检测所述三相桥臂中是否有桥臂出现故障；获取模块，用于在检测到有桥臂出现故障时，获取出现故障的桥臂数量；控制模块，用于根据所述出现故障的桥臂数量对未出现故障的桥臂和/或所述充电桩的充电电流进行控制。
本发明实施例的电动汽车充电系统的控制装置，在桥臂出现故障时，可获取出现故障的桥臂的数量，当出现故障的桥臂的数量未达到上限时，充电桩可利用其他功能完好的桥臂继续对动力电池进行充电。由此，通过对电控模块中桥臂故障严重度作评估，并根据评估结果进行充电控制，可减少充电过程被中止的次数，提高充电的可靠性，并可为后续车辆的救援提供电能保证。
为达上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种电动汽车，包括：充电系统，其包括电控模块和电机，所述电控模块包括三相桥臂，所述三相桥臂并联连接形成第一汇流端和第二汇流端，所述第一汇流端与所述电动汽车的动力电池的第一极连接，所述第二汇流端与所述动力电池的第二极连接，所述电机包括三相定子绕组，所述三相定子绕组与所述三相桥臂一一对应，各相定子绕组的一端共接形成星型连接点，各相定子绕组的另一端与对应相桥臂的中点连接，所述星型连接点与所述电动汽车的直流充放电口的第一端口连接，所述直流充放电口的第二端口与所述动力电池的第二极连接；以及上述实施例的电动汽车充电系统的控制装置。
本发明实施例的电动汽车，采用上述的充电系统，可灵活地适应不同电压等级的充电桩，且又不用增加电感和电力变换桥臂，在实现直流充放电的同时，减少了零部件的使用，集成程度高，成本低；通过上述的电动汽车充电系统的控制装置，可实现对各相桥臂的容错控制，尽可能使本次充电不被中止，从而提高了充电功能的可靠性，并为后续车辆的救援提供充足的电能保证。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明一个实施例的电动汽车充电系统的结构示意图；
图2是本发明实施例的电动汽车充电系统的控制方法的流程示意图；
图3是本发明一个示例的电动汽车充电系统的控制方法的流程示意图；
图4(a)、图4(b)、图4(c)分别是电机转子的位置示意图；
图5是本发明另一个示例的电动汽车充电系统的控制方法的流程示意图；
图6是本发明一个具体实施例的电动汽车充电系统的控制方法的流程示意图；
图7是本发明实施例的电动汽车充电系统的控制装置的结构框图；
图8是本发明实施例的电动汽车的结构框图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的电动汽车以及电动汽车充电系统的控制方法和装置。
在该实施例中，如图1所示，充电系统100包括电控模块110和电机120，电控模块110包括三相桥臂，三相桥臂并联连接形成第一汇流端和第二汇流端，第一汇流端与电动汽车的动力电池的第一极连接，第二汇流端与动力电池的第二极连接，电机120包括三相定子绕组，三相定子绕组与三相桥臂一一对应，各相定子绕组的一端共接形成星型连接点，各相定子绕组的另一端与对应相桥臂的中点连接，星型连接点与电动汽车的直流充放电口的第一端口连接，直流充放电口的第二端口与动力电池的第二极连接。其中，充电桩通过直流充放电口与电动汽车连接，以给电动汽车的动力电池充电。
参见图1，各相桥臂均包括两个串联的全控型开关器件，且各全控型开关器件分别与一个不可控型开关器件并联，其中，全控型开关器件可以是IGBT管(Insulated GateBipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)、MOS(Metal-Oxide-Semiconductor，金属-氧化物-半导体)管等，不可控型开关器件可以是续流二极管。例如，A相桥臂包括串联的T1、T2和与T1并联的D1、与T2并联的D2，B相桥臂包括串联的T3、T4和与T3并联的D3、与T4并联的D4，C相桥臂包括串联的T5、T6和与T5并联的D5、与T6并联的D6。
具体地，参见图1，在充电桩和动力电池之间的DC/DC变换模块，其所需的电感可以借用电机的三相定子绕组，其所需的桥臂可以借用电控模块的三相逆变桥臂。充电桩正常给动力电池充电过程中，三相桥臂和三相定子绕组同时工作，DC/DC变换模块需要根据动力电池的电压和充电桩的允许充电电压，选择一个合适的特定目标电压，并根据该特定目标电压对各相桥臂的下桥作开关控制，得到一个适当的占空比，保证充电时充电桩的电压一直维持为目标电压，其中，流过三相桥臂或三相电子绕组的电流之和，即为充电桩的充电电流。
图2是本发明实施例的电动汽车充电系统的控制方法的流程图。
如图2所示，该电动汽车充电系统的控制方法包括以下步骤：
S101，在充电桩给动力电池充电过程中，检测三相桥臂中是否有桥臂出现故障。
作为一个示例，检测三相桥臂中是否有桥臂出现故障，可包括：检测各相桥臂的电流值，判断是否存在电流值超过允许过载阈值的桥臂；如果存在电流值超过允许过载阈值的桥臂，则判定电流值超过允许过载阈值的桥臂出现故障；如果存在至少两相桥臂的电流值未超过允许过载阈值，则判断是否存在电流值超过预设上限阈值(如10A)的桥臂，且存在电流值小于预设下限阈值(如3A)的桥臂，其中，预设上限阈值小于允许过载阈值；如果存在电流值超过预设上限阈值的桥臂，且存在电流值小于预设下限阈值的桥臂，则判定电流值小于预设下限阈值的桥臂出现故障。
其中，允许过载阈值的取值与连接线路、开关器件的选型、接触器的选型和导流线缆等有关，需要从产品级层面考虑。
S102，如果检测到有桥臂出现故障，则获取出现故障的桥臂数量。
例如，A、B、C三相桥臂中，A相桥臂的电流值超过允许过载阈值，B相桥臂的电流值超过预设上限阈值(如10A)(未超过允许过载阈值)，且C相桥臂的电流值小于预设下限阈值(如3A)，则说明三相桥臂中出现故障的桥臂数量为2。又如，A、B、C三相桥臂中，A相桥臂的电流值超过允许过载阈值，B相桥臂的电流值未超过预设上限阈值(如10A)(未超过允许过载阈值)，且C相桥臂的电流值小于预设下限阈值(如3A)，则说明三相桥臂中出现故障的桥臂数量为1。还如，A、B、C三相桥臂中，A、B、C三相桥臂的电流值均未超过允许过载阈值，但A、B相桥臂的电流值超过预设上限阈值(如10A)(未超过允许过载阈值)，且C相桥臂的电流值小于预设下限阈值(如3A)，则说明三相桥臂中出现故障的桥臂数量为1。
S103，根据出现故障的桥臂数量对未出现故障的桥臂和/或充电桩的充电电流进行控制。
具体地，在桥臂出现故障时，可获取出现故障的桥臂的数量。当出现故障的桥臂的数量小于3时，充电桩可利用其他功能完好的桥臂继续对动力电池进行充电。由此，通过对电控模块中桥臂故障严重度作评估，并根据评估结果进行充电控制，可减少充电过程被中止的次数，提高充电的可靠性，并可为后续车辆的救援提供电能保证。
当然，如果三相桥臂均出现故障，则终止此次充电过程。并且，当有桥臂出现故障时，充电功率可能会比无故障情况下低。
在本发明一些示例中，如图3所示，根据出现故障的桥臂数量对未出现故障的桥臂和/或充电桩的充电电流进行控制，包括：
S301，如果有一相桥臂出现故障，则获取电机转子的位置信息。
S302，根据位置信息判断通过控制未出现故障的两相桥臂是否能使电机输出零扭矩。
具体地，如图4(a)图4(b)、图4(c)所示，三相定子绕组可互差120°电角度，假设未出现故障的两相桥臂对应的两相定子绕组轴线的电角度分别为α和α+120°，则根据位置信息判断通过控制未出现故障的两相桥臂是否能使电机输出零扭矩，包括：根据位置信息判断电机转子的d轴是否处于零扭矩输出区域，其中，零扭矩输出区域为α-30°～α+150°电角度范围内的区域；如果电机转子的d轴处于零扭矩输出区域，则判定通过控制未出现故障的两相桥臂能使电机输出零扭矩；当然，如果电机转子的d轴未处于零扭矩输出区域，则判断通过控制未出现故障的两相桥臂不能使电机输出零扭矩。
S303，如果通过控制未出现故障的两相桥臂能使电机输出零扭矩，则根据位置信息对两相电流进行比例分配，以得到分配比例。
具体地，根据位置信息对两相电流进行比例分配，以得到分配比例，包括：如果电机转子的d轴处于α～α+120°电角度范围内的区域，则电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流的分配比例为
其中，
电角度为α的定子绕组相电流和电角度为α+120°的定子绕组相电流均为正；如果电机转子的d轴处于α+120°～α+150°电角度范围内的区域，则电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流的分配比例为
其中，
电角度为α的定子绕组相电流为负，电角度为α+120°的定子绕组相电流为正；如果电机转子的d轴处于α-30°～α电角度范围内的区域，则电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流的分配比例为
其中，
电角度为α的定子绕组相电流为正，电角度为α+120°的定子绕组相电流为负。
以α＝0°、C相桥臂故障为例，参见图4(a)图4(b)、图4(c)，电机转子处于不同位置，电流分配方式也不一样。A、B、C三个空间电角度坐标轴分别对应电机三相定子绕组，假设A轴处在0°位置，B轴处在120°位置，C轴处在240°位置。以电机转子的d轴(无功轴，电机定子电流空间矢量在无功轴方向上的分量不产生扭矩，只能给转子励磁或者弱磁，而不能做功)位置为变量，分以下几种情况区别对待：
当电机转子d轴位置角
时，需要分配A相和B相电流，使得两个电流合成的电流空间矢量与转子无功轴重合，以便给电机转子的扭矩为零。参见图4(a)，由三角形的正弦定理可知，
由此可得到两相电流的比例关系，
此时IA≥0，IB≥0，即A轴对应的定子绕组的电流方向为正，B轴对应的定子绕组的电流方向为正。
当电机转子d轴位置角
时，需要分配A相和B相电流，使得两个电流合成的电流空间矢量与转子无功轴重合，以便给电机转子的扭矩为零。参见图4(b)，由三角形的正弦定理可知，
分配比例为
此时IA＜0、IB＞0，即A轴对应的定子绕组的电流方向为负，B轴对应的定子绕组的电流方向为正。
另外，图4(b)中的虚线为临界线，临界线的两个方向的辐角分别为150°和330°，当转子d轴位置角超过临界线即
时，|IA|≥|IB|且IA＜0、IB＞0，此时如果继续按照输出零扭矩控制电流，则直流充电总电流I＝IA+IB≤0，动力电池表现为放电或充电功率为零，因此这种转子位置下应该放弃输出零扭矩控制的原则，转向一相桥臂充电的控制方式。
当电机转子d轴位置角
时，需要分配A相和B相电流，使得两相电流合成的电流空间矢量与转子无功轴重合，以便给电机转子的扭矩为零。参见图4(c)，由三角形的正弦定理可知，
得到分配比例为
此时IA＞0、IB＜0，即A轴对应的定子绕组的电流方向为正，B轴对应的定子绕组的电流方向为负。
另外，图4(c)中的虚线为临界线，临界线的两个方向的辐角分别为150°和330°，当转子d轴位置角超过临界线即
时，|IA|≤|IB|且IA＞0、IB＜0，此时如果继续按照输出零扭矩控制电流，则直流充电总电流I＝IA+IB≤0，动力电池表现为放电或充电功率为零，因此这种转子位置下应该放弃输出零扭矩控制的原则，转向一相桥臂充电的控制方式。
S304，获取桥臂出现故障之前充电桩的充电电流。
S305，根据分配比例和充电电流对未出现故障的两相桥臂进行控制。
作为一个示例，根据分配比例和充电电流对未出现故障的两相桥臂进行控制，包括：根据分配比例和充电电流，计算电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流，其中，电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流的和为充电电流；根据电角度为α的定子绕组相电流和电角度为α+120°的定子绕组相电流对未出现故障的两相桥臂进行控制。
具体地，假设桥臂出现故障之前充电桩的充电电流为I，两相电流分别为IA和IB，其分配比例为k，则在k和I均已知的情况下，可根据IA/IB＝k，IA+IB＝I，可计算得到IA和IB，进而可根据计算出的IA和IB对未出现故障的两相桥臂进行控制。
作为一个示例，根据分配比例和充电电流对未出现故障的两相桥臂进行控制，还包括：分别判断电角度为α的定子绕组相电流和电角度为α+120°的定子绕组相电流是否超过允许过载阈值；如果电角度为α的定子绕组相电流和所述电角度为α+120°的定子绕组相电流均未超过允许过载阈值，则根据电角度为α的定子绕组相电流和电角度为α+120°的定子绕组相电流对未出现故障的两相桥臂进行控制；如果电角度为α的定子绕组相电流和电角度为α+120°的定子绕组相电流中有一个大于允许过载阈值，则将两个相电流中的较大值设置为预设值，并根据预设值和分配比例调节两个相电流中的较小值，以及根据预设值和调节后的较小值对未出现故障的两相桥臂进行控制，其中，预设值小于允许过载阈值，且与允许过载阈值的差值的绝对值小于差值阈值(如0～0.01)。
具体地，在上述根据IA/IB＝k，IA+IB＝I，计算得到IA和IB之后，可判断IA和IB是否超过允许过载阈值I0，如果IA和IB中至少有一个超过I0，且IA＞IB，则将IA设定为预设值I0’，然后根据IA＝I0’，IA/IB＝k，计算出此时的IB,进而根据IA＝I0’，IB＝I0’/k对未出现故障的两相桥臂进行控制。其中，I0-I0’的取值范围可为0～0.01。
在按照以上方法确定电流的极性、分配比例和大小之后，需要根据确定的目标电流去控制。参照图1所示，任意一相桥臂搭配一相定子绕组的组合，如果开通下桥，则定子绕组被施加一个正向的电压，电流会随之正向积分，等效于产生了一个沿坐标轴正向的电流空间矢量(如IA＞0的情况)；反之，如果开通上桥，则定子绕组被施加一个负向的电压，电流会随之负向积分，等效于产生了一个沿坐标轴负向的电流空间矢量(如IA＜0的情况)。因此如果一相电流需要等效产生正向的电流空间矢量就开通下桥，如果需要负向的电流空间矢量则开通上桥，而矢量的大小则与上桥或下桥开通的时长成正比例关系。
例如，转子位置角
时，|IA|＜|IB|且IA＜0、IB＞0，
A相开上桥，电流为负，表现为放电；B相开下桥，电流为正，表现为充电。则
由此就把电流的大小比例关系转化为全控型开关器件的开通时间的比例关系。
一个开关周期之内，器件的开通时间与开关周期的比值称为占空比，即
因此
的关系又可以写成
如果统一规定d表示下桥占空比，则
又可以写成
总而言之，在确定了两相电流极性和比例关系之后，可以把电流的比例关系转化为两相占空比的比例关系，根据这个比例关系控制就可以保证电机输出扭矩为零。
在本发明的一个实施例中，在得到两相电流的分配比例后，还可直接根据硬件的载流能力，尽可能把充电电流放大，得到两相电流，而无需获取故障之前的充电电流。例如，IA/IB＝k，可直接令IA＝I0’，然后计算出IB，进而根据IA＝I0’，IB＝I0’/k对未出现故障的两相桥臂进行控制。
参见图3，在根据位置信息判断通过未出现故障的两相桥臂是否能够使电机输出零扭矩的步骤之后，还包括：
S306，如果通过控制未出现故障的两相桥臂不能使电机输出零扭矩，则向充电桩发送电流降低指令，以使充电桩根据电流降低指令将充电电流降低至预设临界电流值。
其中，驱动汽车行驶的预设临界电流值(或者临界扭矩)与驻车扭矩大小、电机的电流-转速-扭矩关系有关，不同的车型需要实测确定。
需要说明的是，同步电机与异步电机的预设临界电流值不同，因此，在执行本申请的控制方法时，同步电机与异步电机对应不同的预设临界电流值。
S307，获取充电桩的当前充电电压和动力电池的电压。
S308，根据充电桩的当前充电电压和动力电池的电压，对未出现故障的两相桥臂中的任一相进行控制。
其中，充电桩降低充电电流，可保证一个桥臂充电时产生的扭矩足够小(小于汽车行驶的临界扭矩)，以使汽车处于驻车状态时电机不会转，车辆不会行驶。例如，C相桥臂故障时，在充电桩降低充电电流后，可控制A相桥臂断开，仅控制B相桥臂进行充电，当然，也可控制B相桥臂断开，仅控制A相桥臂进行充电。
具体地，在控制一相桥臂时，可根据充电桩的当前电压与动力电池的电压的比例关系，确定上桥的基础占空比，然后在这个基础上实时调节占空比，当充电桩电压比目标电压高时把占空比调小，反之则把占空比调大。其中，占空比是指可控型开关器件的开通时长表征量，在一个开关周期之内，器件的开通时间与开关周期的比值即为占空比。
在一些示例中，如图5所示，根据出现故障的桥臂数量对未出现故障的桥臂和/或充电桩的充电电流进行控制，还包括：
S501，如果有两相桥臂出现故障，则向所述充电桩发送电流降低指令，以使充电桩根据电流降低指令将充电电流降低至预设临界电流值。
S502，获取充电桩的当前充电电压和动力电池的电压。
S503，根据充电桩的当前充电电压和动力电池的电压，对未出现故障的桥臂进行控制。
为便于理解，下面结合图6描述本发明一个具体实施例的电动汽车充电系统的控制方法，该控制方法包括如下步骤：
S1，正常开始充电后，获取每一相桥臂的当前电流值。
S2，判断是否存在电流值超过允许过载阈值的桥臂，如果存在，则执行步骤S3；如果不存在，则执行步骤S4。
S3，判定电流值超过允许过载阈值的桥臂出现故障，并在电流值超过允许过载阈值的桥臂的数量m＝1时，执行步骤S5，在m＝2时，执行步骤S9，在电流值超过允许过载阈值的桥臂的数量为3时，执行步骤S10。
S4，判断是否存在电流值超过预设上限阈值(如10A)的桥臂，且存在电流值低于预设下限阈值(如3A)的桥臂，若存在电流值超过预设上限阈值的桥臂，且电流值低于预设下限阈值的桥臂数量n＝1，则执行步骤S6，若存在电流值超过预设上限阈值的桥臂，且n＝2，则执行步骤S9，否则执行步骤S11。
S5，判断是否有一相桥臂的电流值超过预设上限阈值，且另一相桥臂的电流值低于预设下限阈值，若是则执行步骤S9，若否则执行步骤S6。
S6，一相桥臂故障，判断是否可以控制未故障的两相桥臂使电机输出零扭矩，如果可以，则执行步骤S7，如果不可以，则执行步骤S8。
S7，对两相电流进行比例分配得到分配比例，并获取故障前的充电电流，根据分配比例和故障前的充电电流对未故障的两相桥臂进行控制。
S8，降低充电电流，利用任一相未故障的桥臂进行充电。
S9，两相桥臂故障，降低充电电流，利用未故障的桥臂进行充电。
S10，三相桥臂故障，退出充电流程。
S11，三相桥臂均无故障，返回步骤S1。
综上所述，本发明实施例的电动汽车充电系统的控制方法，在一相桥臂损坏时，获取此时电机转子的位置信息，判断该位置信息下是否可以控制功能完好的两相桥臂达到电机零扭矩的效果，再根据电机零扭矩输出的原则分配两相电机定子绕组的电流大小，使得两相电流产生的电流空间矢量与电机转子无功轴位置重合，不会产生扭矩，保证电机不会转动。如果转子所处的位置无法通过控制功能完好的两相桥臂得到电机零扭矩输出，则从两个桥臂中任意选取一个，通过一个桥臂继续进行充电控制，但须把充电电流降得很低，并且保证电机处于锁死的状态(即汽车处于驻车状态)，这样电机不会转动，小电流产生的电机扭矩也很小。在两相桥臂损坏时，则利用剩下的一相桥臂继续充电，但须把充电电流降得很低，并且保证此时电机处于锁死的状态(即汽车处于驻车状态)，这样电机不会转动，小电流产生的电机扭矩也很小。由此，通过上述的容错控制，能尽可能使本次充电不被中止，从而提高了充电功能的可靠性，并为后续车辆的救援提供充足的电能保证。
进一步地，本发明提出了一种计算机可读存储介质，该计算机存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述的电动汽车充电系统的控制方法。
本发明实施例的计算机可续存储介质，在其上存储的与上述电动汽车充电系统的控制方法对应的计算机程序被处理器执行时，能够进行容错控制，尽可能使本次充电不被中止，从而提高了充电功能的可靠性，并为后续车辆的救援提供充足的电能保证。
图7是本发明实施例的电动汽车充电系统的控制装置的结构框图。
如图7所示，控制装置200包括：检测模块210、获取模块220和控制模块230。其中，检测模块210用于在充电桩给动力电池充电过程中，检测三相桥臂中是否有桥臂出现故障；获取模块220用于在检测到有桥臂出现故障时，获取出现故障的桥臂数量；控制模块230用于根据出现故障的桥臂数量对未出现故障的桥臂和/或所述充电桩的充电电流进行控制。
作为一个示例，检测模块210具体用于：检测各相桥臂的电流值；判断是否存在电流值超过允许过载阈值的桥臂；如果存在电流值超过允许过载阈值的桥臂，则判定电流值超过允许过载阈值的桥臂出现故障；如果存在至少两相桥臂的电流值未超过允许过载阈值，则判断是否存在电流值超过预设上限阈值的桥臂，且存在电流值小于预设下限阈值的桥臂，其中，预设上限阈值小于允许过载阈值；如果存在电流值超过预设上限阈值的桥臂，且存在电流值小于预设下限阈值的桥臂，则判定电流值小于预设下限阈值的桥臂出现故障。
在一些示例中，控制模块230具体用于：在有一相桥臂出现故障时，获取电机转子的位置信息；根据位置信息判断通过控制未出现故障的两相桥臂是否能使电机输出零扭矩；如果通过控制未出现故障的两相桥臂能使电机输出零扭矩，则根据位置信息对两相电流进行比例分配，以得到分配比例；获取桥臂出现故障之前充电桩的充电电流；根据分配比例和充电电流对未出现故障的两相桥臂进行控制。
在该示例中，控制模块230具体还用于：在通过控制未出现故障的两相桥臂不能使电机输出零扭矩时，向充电桩发送电流降低指令，以使充电桩根据电流降低指令将充电电流降低至预设临界电流值；获取充电桩的当前充电电压和动力电池的电压；根据充电桩的当前充电电压和动力电池的电压，对未出现故障的两相桥臂中的任一相进行控制。
在一些示例中，控制模块230具体用于：在有两相桥臂出现故障时，向充电桩发送电流降低指令，以使充电桩根据电流降低指令将充电电流降低至预设临界电流值；获取充电桩的当前充电电压和动力电池的电压；根据充电桩的当前充电电压和动力电池的电压，对未出现故障的桥臂进行控制。
作为一个示例，三相定子绕组互差120°电角度，且未出现故障的两相桥臂对应的两相定子绕组轴线的电角度分别为α和α+120°，此时，控制模块230在根据位置信息判断通过控制未出现故障的两相桥臂是否能使电机输出零扭矩时，具体用于：根据位置信息判断电机转子的d轴是否处于零扭矩输出区域，其中，零扭矩输出区域为α-30°～α+150°电角度范围内的区域；如果电机转子的d轴处于零扭矩输出区域，则判断通过控制未出现故障的两相桥臂能使电机输出零扭矩。
其中，根据位置信息对两相电流进行比例分配，以得到分配比例，包括：如果电机转子的d轴处于α～α+120°电角度范围内的区域，则电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流的分配比例为
其中，
电角度为α的定子绕组相电流和电角度为α+120°的定子绕组相电流均为正；如果电机转子的d轴处于α+120°～α+150°电角度范围内的区域，则电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流的分配比例为
其中，
电角度为α的定子绕组相电流为负，电角度为α+120°的定子绕组相电流为正；如果电机转子的d轴处于α-30°～α电角度范围内的区域，则电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流的分配比例为
其中，
电角度为α的定子绕组相电流为正，电角度为α+120°定子绕组的相电流为负。
在一个示例中，控制模块230根据分配比例和充电电流对未出现故障的两相桥臂进行控制时，具体用于：根据分配比例和充电电流，计算电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流，其中，电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流的加和为充电电流；根据电角度为α的定子绕组相电流和电角度为α+120°的定子绕组相电流对未出现故障的两相桥臂进行控制。
在另一个示例中，控制模块230在计算得到电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流之后，还用于：分别判断电角度为α的定子绕组相电流和电角度为α+120°的定子绕组相电流是否超过允许过载阈值；如果电角度为α的定子绕组相电流和电角度为α+120°的定子绕组相电流均未超过允许过载阈值，则根据电角度为α的定子绕组相电流和电角度为α+120°的定子绕组相电流对未出现故障的两相桥臂进行控制；如果电角度为α的定子绕组相电流和电角度为α+120°的定子绕组相电流中有一个大于允许过载阈值，则将两个相电流中的较大值设置为预设值，并根据预设值和分配比例调节两个相电流中的较小值，其中，预设值小于允许过载阈值，且与允许过载阈值的差值的绝对值小于差值阈值；根据预设值和调节后的较小值对未出现故障的两相桥臂进行控制。
需要说明的是，本发明上述对电动汽车充电系统的控制方法具体实施方式的描述，同样适用于本发明实施例的电动汽车充电系统的控制装置。
本发明实施例的电动汽车充电系统的控制装置，通过控制模块在一相桥臂损坏时，获取此时电机转子的位置信息，判断该位置信息下是否可以控制功能完好的两相桥臂达到电机零扭矩的效果，再根据电机零扭矩输出的原则分配两相电机定子绕组的电流大小，使得两相电流产生的电流空间矢量与电机转子无功轴位置重合，不会产生扭矩，保证电机不会转动；如果转子所处的位置无法通过控制功能完好的两相桥臂得到电机零扭矩输出，则从两个桥臂中任意选取一个，通过一个桥臂继续进行充电控制，但须把充电电流降得很低，并且保证电机处于锁死的状态(即汽车处于驻车状态)，这样电机不会转动，小电流产生的电机扭矩也很小。以及在两相桥臂损坏时，则利用剩下的一相桥臂继续充电，但须把充电电流降得很低，并且保证此时电机处于锁死的状态(即汽车处于驻车状态)，这样电机不会转动，小电流产生的电机扭矩也很小。由此，通过上述的容错控制，能尽可能使本次充电不被中止，从而提高了充电功能的可靠性，并为后续车辆的救援提供充足的电能保证。
图7是本发明实施例的电动汽车的结构框图。
如图7所示，电动汽车1000包括上述的充电系统100和上述的电动汽车充电系统的控制装置200。
本发明实施例的电动汽车，采用上述实施例的充电系统，可灵活地适应不同电压等级的充电桩，且又不用增加电感和电力变换桥臂，在实现直流充放电的同时，减少了零部件的使用，集成程度高，成本低；通过上述的电动汽车充电系统的控制装置，可实现对各相桥臂的容错控制，尽可能使本次充电不被中止，从而提高了充电功能的可靠性，并为后续车辆的救援提供充足的电能保证。
需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (11)
1.一种电动汽车充电系统的控制方法，其特征在于，所述充电系统包括电控模块和电机，所述电控模块包括三相桥臂，所述三相桥臂并联连接形成第一汇流端和第二汇流端，所述第一汇流端与所述电动汽车的动力电池的第一极连接，所述第二汇流端与所述动力电池的第二极连接，所述电机包括三相定子绕组，所述三相定子绕组与所述三相桥臂一一对应，各相定子绕组的一端共接形成星型连接点，各相定子绕组的另一端与对应相桥臂的中点连接，所述星型连接点与所述电动汽车的直流充放电口的第一端口连接，所述直流充放电口的第二端口与所述动力电池的第二极连接，所述控制方法包括以下步骤：
在充电桩给所述动力电池充电过程中，检测所述三相桥臂中是否有桥臂出现故障；
如果检测到有桥臂出现故障，则获取出现故障的桥臂数量；
根据所述出现故障的桥臂数量对未出现故障的桥臂和/或所述充电桩的充电电流进行控制；
所述根据所述出现故障的桥臂数量对未出现故障的桥臂和/或所述充电桩的充电电流进行控制，包括：
如果有一相桥臂出现故障，则获取电机转子的位置信息；
根据所述位置信息判断通过控制未出现故障的两相桥臂是否能使所述电机输出零扭矩；
如果通过控制未出现故障的两相桥臂能使所述电机输出零扭矩，则根据所述位置信息对两相电流进行比例分配，以得到分配比例；
获取桥臂出现故障之前所述充电桩的充电电流；
根据所述分配比例和所述充电电流对未出现故障的两相桥臂进行控制。
2.如权利要求1所述的电动汽车充电系统的控制方法，其特征在于，在所述根据所述位置信息判断通过控制未出现故障的两相桥臂是否能使所述电机输出零扭矩的步骤之后，还包括：
如果通过控制未出现故障的两相桥臂不能使所述电机输出零扭矩，则向所述充电桩发送电流降低指令，以使所述充电桩根据所述电流降低指令将充电电流降低至预设临界电流值；
获取所述充电桩的当前充电电压和所述动力电池的电压；
根据所述充电桩的当前充电电压和所述动力电池的电压，对未出现故障的两相桥臂中的任一相进行控制。
3.如权利要求1所述的电动汽车充电系统的控制方法，其特征在于，所述根据所述出现故障的桥臂数量对未出现故障的桥臂和/或所述充电桩的充电电流进行控制，还包括：
如果有两相桥臂出现故障，则向所述充电桩发送电流降低指令，以使所述充电桩根据所述电流降低指令将充电电流降低至预设临界电流值；
获取所述充电桩的当前充电电压和所述动力电池的电压；
根据所述充电桩的当前充电电压和所述动力电池的电压，对未出现故障的桥臂进行控制。
4.如权利要求1所述的电动汽车充电系统的控制方法，其特征在于，所述检测所述三相桥臂中是否有桥臂出现故障，包括：
检测各相桥臂的电流值；
判断是否存在电流值超过允许过载阈值的桥臂；
如果存在电流值超过所述允许过载阈值的桥臂，则判定电流值超过所述允许过载阈值的桥臂出现故障；
如果存在至少两相桥臂的电流值未超过所述允许过载阈值，则判断是否存在电流值超过预设上限阈值的桥臂，且存在电流值小于预设下限阈值的桥臂，其中，所述预设上限阈值小于所述允许过载阈值；
如果存在电流值超过所述预设上限阈值的桥臂，且存在电流值小于所述预设下限阈值的桥臂，则判定电流值小于所述预设下限阈值的桥臂出现故障。
5.如权利要求1所述的电动汽车充电系统的控制方法，其特征在于，所述三相定子绕组互差120°电角度，且未出现故障的两相桥臂对应的两相定子绕组轴线的电角度分别为α和α+120°，所述根据所述位置信息判断通过控制未出现故障的两相桥臂是否能使所述电机输出零扭矩，包括：
根据所述位置信息判断所述电机转子的d轴是否处于零扭矩输出区域，其中，所述零扭矩输出区域为α-30°～α+150°电角度范围内的区域；
如果所述电机转子的d轴处于所述零扭矩输出区域，则判定通过控制未出现故障的两相桥臂能使所述电机输出零扭矩；
如果所述电机转子的d轴未处于所述零扭矩输出区域，则判定通过控制未出现故障的两相桥臂不能使所述电机输出零扭矩。
6.如权利要求5所述的电动汽车充电系统的控制方法，其特征在于，所述根据所述位置信息对两相电流进行比例分配，以得到分配比例，包括：
如果所述电机转子的d轴处于α～α+120°电角度范围内的区域，则电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流的分配比例为
其中，
电角度为α的定子绕组的相电流和电角度为α+120°的定子绕组的相电流均为正；
如果所述电机转子的d轴处于α+120°～α+150°电角度范围内的区域，则电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流的分配比例为
其中，
电角度为α定子绕组的相电流为负，电角度为α+120°定子绕组的相电流为正；
如果所述电机转子的d轴处于α-30°～α电角度范围内的区域，则电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流的分配比例为
其中，
电角度为α定子绕组的相电流为正，电角度为α+120°定子绕组的相电流为负。
7.如权利要求6所述的电动汽车充电系统的控制方法，其特征在于，所述根据所述分配比例和所述充电电流对未出现故障的两相桥臂进行控制，包括：
根据所述分配比例和所述充电电流，计算电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流，其中，电角度为α的定子绕组相电流与电角度为α+120°的定子绕组相电流的和为所述充电电流；
根据所述电角度为α的定子绕组相电流和所述电角度为α+120°的定子绕组相电流对未出现故障的两相桥臂进行控制。
8.如权利要求7所述的电动汽车充电系统的控制方法，其特征在于，所述根据所述分配比例和所述充电电流对未出现故障的两相桥臂进行控制，还包括：
分别判断所述电角度为α的定子绕组相电流和所述电角度为α+120°的定子绕组相电流是否超过允许过载阈值；
如果所述电角度为α的定子绕组相电流和所述电角度为α+120°的定子绕组相电流均未超过所述允许过载阈值，则根据所述电角度为α的定子绕组相电流和所述电角度为α+120°的定子绕组相电流对未出现故障的两相桥臂进行控制；
如果所述电角度为α的定子绕组相电流和所述电角度为α+120°的定子绕组相电流中有一个大于所述允许过载阈值，则将两个相电流中的较大值设置为预设值，并根据所述预设值和所述分配比例调节两个相电流中的较小值，以及根据所述预设值和调节后的较小值对未出现故障的两相桥臂进行控制，其中，预设值小于所述允许过载阈值，且与所述允许过载阈值的差值的绝对值小于差值阈值。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-8中任一项所述的电动汽车充电系统的控制方法。
10.一种电动汽车充电系统的控制装置，其特征在于，所述充电系统包括电控模块和电机，所述电控模块包括三相桥臂，所述三相桥臂并联连接形成第一汇流端和第二汇流端，所述第一汇流端与所述电动汽车的动力电池的第一极连接，所述第二汇流端与所述动力电池的第二极连接，所述电机包括三相定子绕组，所述三相定子绕组与所述三相桥臂一一对应，各相定子绕组的一端共接形成星型连接点，各相定子绕组的另一端与对应相桥臂的中点连接，所述星型连接点与所述电动汽车的直流充放电口的第一端口连接，所述直流充放电口的第二端口与所述动力电池的第二极连接，所述控制装置包括：
检测模块，用于在充电桩给所述动力电池充电过程中，检测所述三相桥臂中是否有桥臂出现故障；
获取模块，用于在检测到有桥臂出现故障时，获取出现故障的桥臂数量；
控制模块，用于根据所述出现故障的桥臂数量对未出现故障的桥臂和/或所述充电桩的充电电流进行控制；所述根据所述出现故障的桥臂数量对未出现故障的桥臂和/或所述充电桩的充电电流进行控制，包括：如果有一相桥臂出现故障，则获取电机转子的位置信息；根据所述位置信息判断通过控制未出现故障的两相桥臂是否能使所述电机输出零扭矩；如果通过控制未出现故障的两相桥臂能使所述电机输出零扭矩，则根据所述位置信息对两相电流进行比例分配，以得到分配比例；获取桥臂出现故障之前所述充电桩的充电电流；根据所述分配比例和所述充电电流对未出现故障的两相桥臂进行控制。
11.一种电动汽车，其特征在于，包括：
充电系统，其包括电控模块和电机，所述电控模块包括三相桥臂，所述三相桥臂并联连接形成第一汇流端和第二汇流端，所述第一汇流端与所述电动汽车的动力电池的第一极连接，所述第二汇流端与所述动力电池的第二极连接，所述电机包括三相定子绕组，所述三相定子绕组与所述三相桥臂一一对应，各相定子绕组的一端共接形成星型连接点，各相定子绕组的另一端与对应相桥臂的中点连接，所述星型连接点与所述电动汽车的直流充放电口的第一端口连接，所述直流充放电口的第二端口与所述动力电池的第二极连接；以及
如权利要求10所述的电动汽车充电系统的控制装置。
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| CN115871485A (zh) * | 2022-12-15 | 2023-03-31 | 小米汽车科技有限公司 | 车辆的充电控制方法、装置、车辆和存储介质 |
| CN115940357B (zh) * | 2022-12-27 | 2024-02-02 | 阿维塔科技(重庆)有限公司 | 充电控制方法及装置 |
| CN116278844A (zh) * | 2023-05-16 | 2023-06-23 | 蔚来动力科技(合肥)有限公司 | 用于电池的充电控制装置、充电控制方法及电力系统 |
| CN116552264B (zh) * | 2023-05-31 | 2024-01-09 | 广州小鹏汽车科技有限公司 | 充电电路控制方法、充电电路、电动车辆和存储介质 |
Citations (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3855512A (en) * | 1973-06-11 | 1974-12-17 | Gen Electric | Braking-mode detection circuit |
| CN201160258Y (zh) * | 2008-02-03 | 2008-12-03 | 天津电气传动设计研究所 | 三电平集成门极换向晶闸管变频器桥臂直通保护器 |
| CN101428569A (zh) * | 2007-10-24 | 2009-05-13 | 通用汽车环球科技运作公司 | 控制双模变速器车辆的电驱动器功率逆变器的方法和系统 |
| CN201344964Y (zh) * | 2009-01-06 | 2009-11-11 | 天津电气传动设计研究所 | 一种监视整流系统中桥臂导通状态的检测装置 |
| JP2011091952A (ja) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Toyota Motor Corp | 電源システム |
| CN102684525A (zh) * | 2012-02-15 | 2012-09-19 | 华为技术有限公司 | 逆变器电路及逆变器电路的控制方法 |
| CN104249628A (zh) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 比亚迪股份有限公司 | 电动汽车及用于电动汽车的动力系统和电机控制器 |
| JP2015055596A (ja) * | 2013-09-13 | 2015-03-23 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 検査装置及び検査方法 |
| CN105553064A (zh) * | 2014-10-24 | 2016-05-04 | 国产电机株式会社 | 电池充电装置 |
| CN106124913A (zh) * | 2016-06-23 | 2016-11-16 | 华中科技大学 | 一种功率管开路故障检测、定位方法 |
| CN106680647A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-17 | 西南交通大学 | 一种动车组逆变器igbt单管断路故障诊断方法 |
| CN107294392A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-10-24 | 何晓东 | 一种双向dcdc变换器 |
| CN108169615A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-06-15 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种基于光学ct的起动备用变压器断相检测方法 |
| CN108377667A (zh) * | 2015-10-30 | 2018-08-07 | 法拉第未来公司 | 用于互连并联的igbt模块的方法和系统 |
| CN108872772A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-23 | 武汉科技大学 | 基于混合核支持张量机的mmc子模块开路故障检测方法 |
| CN108963980A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-12-07 | 上海海事大学 | 一种基于故障隔离库的多模态故障隔离方法 |
| CN108964523A (zh) * | 2018-07-13 | 2018-12-07 | 南京航空航天大学 | 双电机容错型逆变器 |
| CN208284997U (zh) * | 2018-06-13 | 2018-12-25 | 成都航域卓越电子技术有限公司 | 一种用于开关电源的igbt故障保护电路 |
| CN208316378U (zh) * | 2018-06-13 | 2019-01-01 | 河南森源重工有限公司 | 一种电动汽车容错充电电路 |
| CN109167551A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-01-08 | 贵州航天林泉电机有限公司 | 一种集成充电功能的h桥汽车电机控制器 |
| CN109406935A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-03-01 | 中南大学 | 一种针对变流器的开路故障诊断方法及系统 |
| CN109921634A (zh) * | 2017-12-12 | 2019-06-21 | 比亚迪股份有限公司 | 列车及其双向dc-dc变换器的控制方法和装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3748521B2 (ja) * | 2001-05-30 | 2006-02-22 | 三菱電機株式会社 | 負荷電流検出方法および装置と電動パワーステアリング装置 |
| JP4177392B2 (ja) * | 2006-06-08 | 2008-11-05 | 三菱電機株式会社 | 半導体電力変換装置 |
| CN103078539B (zh) * | 2013-01-15 | 2015-02-11 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种模块化多电平换流器的充电方法 |
| CN107128195B (zh) * | 2017-05-16 | 2019-06-28 | 国文电气股份有限公司 | 输出功率按需自动分配的多枪充电机充电方法及充电机 |
-
2019
- 2019-08-30 CN CN201910818454.2A patent/CN112440782B/zh active Active
Patent Citations (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1468251A (en) * | 1973-06-11 | 1977-03-23 | Gen Electric | Braking-mode detection circuit for dc electric motors |
| US3855512A (en) * | 1973-06-11 | 1974-12-17 | Gen Electric | Braking-mode detection circuit |
| CN101428569A (zh) * | 2007-10-24 | 2009-05-13 | 通用汽车环球科技运作公司 | 控制双模变速器车辆的电驱动器功率逆变器的方法和系统 |
| CN201160258Y (zh) * | 2008-02-03 | 2008-12-03 | 天津电气传动设计研究所 | 三电平集成门极换向晶闸管变频器桥臂直通保护器 |
| CN201344964Y (zh) * | 2009-01-06 | 2009-11-11 | 天津电气传动设计研究所 | 一种监视整流系统中桥臂导通状态的检测装置 |
| JP2011091952A (ja) * | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Toyota Motor Corp | 電源システム |
| CN102684525A (zh) * | 2012-02-15 | 2012-09-19 | 华为技术有限公司 | 逆变器电路及逆变器电路的控制方法 |
| CN104249628A (zh) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 比亚迪股份有限公司 | 电动汽车及用于电动汽车的动力系统和电机控制器 |
| JP2015055596A (ja) * | 2013-09-13 | 2015-03-23 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 検査装置及び検査方法 |
| CN105553064A (zh) * | 2014-10-24 | 2016-05-04 | 国产电机株式会社 | 电池充电装置 |
| CN108377667A (zh) * | 2015-10-30 | 2018-08-07 | 法拉第未来公司 | 用于互连并联的igbt模块的方法和系统 |
| CN106124913A (zh) * | 2016-06-23 | 2016-11-16 | 华中科技大学 | 一种功率管开路故障检测、定位方法 |
| CN106680647A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-17 | 西南交通大学 | 一种动车组逆变器igbt单管断路故障诊断方法 |
| CN107294392A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-10-24 | 何晓东 | 一种双向dcdc变换器 |
| CN109921634A (zh) * | 2017-12-12 | 2019-06-21 | 比亚迪股份有限公司 | 列车及其双向dc-dc变换器的控制方法和装置 |
| CN108169615A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-06-15 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种基于光学ct的起动备用变压器断相检测方法 |
| CN108963980A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-12-07 | 上海海事大学 | 一种基于故障隔离库的多模态故障隔离方法 |
| CN208284997U (zh) * | 2018-06-13 | 2018-12-25 | 成都航域卓越电子技术有限公司 | 一种用于开关电源的igbt故障保护电路 |
| CN208316378U (zh) * | 2018-06-13 | 2019-01-01 | 河南森源重工有限公司 | 一种电动汽车容错充电电路 |
| CN108872772A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-23 | 武汉科技大学 | 基于混合核支持张量机的mmc子模块开路故障检测方法 |
| CN108964523A (zh) * | 2018-07-13 | 2018-12-07 | 南京航空航天大学 | 双电机容错型逆变器 |
| CN109167551A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-01-08 | 贵州航天林泉电机有限公司 | 一种集成充电功能的h桥汽车电机控制器 |
| CN109406935A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-03-01 | 中南大学 | 一种针对变流器的开路故障诊断方法及系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 《基于混合型 MMC 全桥子模块比例的直流侧故障隔离电压研究》;邓帅荣等;《高电压技术》;20181031;3250-3257 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112440782A (zh) | 2021-03-05 |
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