CN117578954A - 一种车用电机降额控制方法、装置、介质及mcu - Google Patents

一种车用电机降额控制方法、装置、介质及mcu Download PDF

Info

Publication number
CN117578954A
CN117578954A CN202311395557.5A CN202311395557A CN117578954A CN 117578954 A CN117578954 A CN 117578954A CN 202311395557 A CN202311395557 A CN 202311395557A CN 117578954 A CN117578954 A CN 117578954A
Authority
CN
China
Prior art keywords
motor
derating
control
torque
derating control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311395557.5A
Other languages
English (en)
Inventor
徐鲁永
陈益辉
蒋大千
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
United Automotive Electronic Systems Co Ltd
Original Assignee
United Automotive Electronic Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by United Automotive Electronic Systems Co Ltd filed Critical United Automotive Electronic Systems Co Ltd
Priority to CN202311395557.5A priority Critical patent/CN117578954A/zh
Publication of CN117578954A publication Critical patent/CN117578954A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02—Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/024—Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02—Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/032—Preventing damage to the motor, e.g. setting individual current limits for different drive conditions
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明涉及车用电机技术领域，特别涉及一种车用电机降额控制方法、装置、介质及MCU。所述方法在电机温度满足预设条件时，根据电机转速，选用电机功率降额控制或电机转矩降额控制。本发明可在线精准监控全转速范围内电机运行状态，在保证电机安全运行的前提下，在低转速选用转矩降额控制最大提升电机转矩输出能力，避免了选用功率降额限制性能输出的弊端；在高转速选用功率降额控制最大提升电机功率输出能力，相较于传统单一降额策略避免了选用转矩降额导致电机过载运行导致的温度失控风险。

Description

一种车用电机降额控制方法、装置、介质及MCU
技术领域
本发明涉及车用电机技术领域，特别涉及一种车用电机降额控制方法、装置、介质及MCU。
背景技术
安全性和动力性是电动汽车驱动系统的最基本要求，安全性要求电驱动系统运行可靠，动力性直接影响车辆加速性能。永磁电机是电驱动系统的核心部件之一，转子通过励磁元件产生磁矩，配合定子绕组磁场产生驱动力矩。定子铜绕组和转子励磁元件均不能超过温度限值运行，否则会严重降低材料使用寿命，进而影响车辆安全。
高速化是车用电机发展趋势之一，常规的转矩降额控制方法会导致在最高转速运行时，电机长时间过载输出导致热失控风险，进而影响自身及车辆安全，电机能量输出如图1所示。
发明内容
本发明公开了一种车用电机降额控制方法、装置、介质及MCU，它可以选择合适的降额控制方法，控制电机降额工作。
为达到上述目的，一方面，提供一种车用电机降额控制方法，电机温度满足预设条件时，根据电机转速，选用电机功率降额控制或电机转矩降额控制。
作为优选，所述预设条件包括：电机温度超过温度阈值。
可选地，所述预设条件包括：电机温度超过温度阈值，且在预设时间内处于上升趋势。
可选地，所述预设条件包括：电机温度超过温度阈值，且电机转速超过升温转速门限值。
可选地，根据电机转速，选用电机功率降额控制或电机转矩降额控制，具体方法如下：
当前电机转速大于转速阈值时，选用电机功率降额控制；
当前电机转速小于等于转速阈值时，选用电机转矩降额控制。
进一步地，所述转速阈值由当前电机端电压决定；
当前电机端电压越大，转速阈值越大，当前电机端电压越小，转速阈值越小。
进一步地，选用电机转矩降额控制时，控制电机输出转矩不超过转矩阈值；用电机功率降额控制时，控制电机输出功率不超过功率阈值。
进一步地，所述转矩阈值为电机最大输出转矩的预设百分比值。
进一步地，所述功率阈值为电机最大输出功率的预设百分比值。
为达到上述目的，另一方面，提供一种车用电机降额控制装置，包括：监测模块、判断模块和控制模块；
所述监测模块，实时获取当前电机温度、转速和端电压，根据当前电机温度、转速和端电压判断电机是否满足预设条件；
所述判断模块；根据当前电机转速和端电压，判断选用电机功率降额控制或电机转矩降额控制；
所述控制模块，控制电机执行电机功率降额控制或电机转矩降额控制。
为达到上述目的，另一方面，提供一种存储介质，存储有若干指令，处理器加载若干指令以执行权利要求1至6任意一项所述车用电机降额控制方法。
为达到上述目的，另一方面，提供一种MCU，包括上述车用电机降额控制装置，和/或上述存储介质。
由于采用了以上技术方案，本发明可在线精准监控全转速范围内电机运行状态，在保证电机安全运行的前提下，在低转速选用转矩降额控制最大提升电机转矩输出能力，避免了选用功率降额限制性能输出的弊端；在高转速选用功率降额控制最大提升电机功率输出能力，避免了选用转矩降额导致电机过载运行导致的温度失控风险。
需要说明的是，在本文中采用的“第一”、“第二”等类似的语汇，仅仅是为了描述技术方案中的各组成要素，并不构成对技术方案的限定，也不能理解为对相应要素重要性的指示或暗示；带有“第一”、“第二”等类似语汇的要素，表示在对应技术方案中，该要素至少包含一个。
附图说明
为了更加清晰地说明本发明的技术方案，利于对本发明的技术效果、技术特征和目的进一步理解，下面结合附图对本发明进行详细的描述，附图构成说明书的必要组成部分，与本发明的实施例一并用于说明本发明的技术方案，但并不构成对本发明的限制。
附图中的同一标号代表相同的部件，具体地：
图1为背景技术中电机能量输出关系示意图。
图2为实施例1的流程示意图。
图3为实施例1的控制效果示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的详细说明。当然，下列描述的具体实施例只是为了解释本发明的技术方案，而不是对本发明的限定。此外，实施例或附图中表述的部分，也仅仅是本发明相关部分的举例说明，而不是本发明的全部。
实施例1：
一种车用电机降额控制方法，具体步骤如下：
S1、实时获取当前电机温度、转速和端电压。
S2、判断电机温度是否满足预设条件，满足进入步骤S3。
具体地，所述预设条件包括：电机温度超过温度阈值。
作为替换手段，所述预设条件包括：电机温度超过温度阈值，且在预设时间内处于上升趋势。
作为替换手段，所述预设条件包括：电机温度超过温度阈值，且电机转速超过升温转速门限值。
由该实施例步骤S2的替换手段可知，预设条件可以是电机温度，也可以是电机温度和温度变化趋势，还可以是电机温度和升温转速门限值，当然还可以是其它能判断电机超温且会持续超温的预设条件。
S3、根据当前电机转速，选用电机功率降额控制或电机转矩降额控制。
具体地，根据电机转速，选用电机功率降额控制或电机转矩降额控制，具体方法如下：
当前电机转速大于转速阈值时，选用电机功率降额控制；
当前电机转速小于等于转速阈值时，选用电机转矩降额控制。
进一步地，所述转速阈值由当前电机端电压决定；
当前电机端电压越大，转速阈值越大，当前电机端电压越小，转速阈值越小。
具体地，选用电机转矩降额控制时，控制电机输出转矩不超过转矩阈值；用电机功率降额控制时，控制电机输出功率不超过功率阈值。所述转矩阈值为电机最大输出转矩的预设百分比值。所述功率阈值为电机最大输出功率的预设百分比值。
S4、控制电机执行电机功率降额控制或电机转矩降额控制。
该实施例中，电机能量输出控制流程如图2所示，电机运行时，通过温度传感器和速度传感器实时监测当前的电机温度和转速。控制器基于当前的电机温度判断电机是否过温，基于转速信号和端电压信号判断电机降额模式。
以示例电机为例，当电机温度超过150℃，在端电压350Vdc，转速小于6000rpm区间选用转矩降额模式，此时转矩输出不允许超过全局最大输出转矩的52％。在转速大于等于6000rpm区间选用功率降额模式，此时功率输出不允许超过全局最大输出功率的46％。
该实施例与传统单一降额策略相比，受降额限制的电机输出能力如图3和下表所示：
性能输出系数 转矩降额 功率降额 本实施例优化策略
持续转矩 100％ 88％ 100％
持续功率 112％ 100％ 100％
实施例2：
一种车用电机降额控制装置，包括：监测模块、判断模块和控制模块；
所述监测模块，实时获取当前电机温度、转速和端电压，根据当前电机温度、转速和端电压判断电机是否满足预设条件；
所述判断模块；根据当前电机转速和端电压，判断选用电机功率降额控制或电机转矩降额控制；
所述控制模块，控制电机执行电机功率降额控制或电机转矩降额控制。
该实施例中，监测模块可以是传感器组与电机控制器的组合，也可以是可获取相关数据的电机控制器或单独芯片或云服务器；所述判断模块可以是具有计算分析能力的电机控制器或云服务器；所述控制模块可以是电机控制器或其它可控制电机的控制芯片。
需要说明的是，上述实施例仅是为了更清楚地说明本发明的技术方案，本领域技术人员可以理解，本发明的实施方式不限于以上内容，基于上述内容所进行的明显变化、替换或替代，均不超出本发明技术方案涵盖的范围；在不脱离本发明构思的情况下，其它实施方式也将落入本发明的范围。

Claims (12)

1.一种车用电机降额控制方法，其特征在于，电机温度满足预设条件时，根据电机转速，选用电机功率降额控制或电机转矩降额控制。
2.如权利要求1所述的车用电机降额控制方法，其特征在于，所述预设条件包括：电机温度超过温度阈值。
3.如权利要求1所述的车用电机降额控制方法，其特征在于，所述预设条件包括：电机温度超过温度阈值，且在预设时间内处于上升趋势。
4.如权利要求1所述的车用电机降额控制方法，其特征在于，所述预设条件包括：电机温度超过温度阈值，且电机转速超过升温转速门限值。
5.如权利要求1所述的车用电机降额控制方法，其特征在于，根据电机转速，选用电机功率降额控制或电机转矩降额控制，具体方法如下：
当前电机转速大于转速阈值时，选用电机功率降额控制；
当前电机转速小于等于转速阈值时，选用电机转矩降额控制。
6.权利要求5所述的车用电机降额控制方法，其特征在于，所述转速阈值由当前电机端电压决定；
当前电机端电压越大，转速阈值越大，当前电机端电压越小，转速阈值越小。
7.如权利要求1所述的车用电机降额控制方法，其特征在于，选用电机转矩降额控制时，控制电机输出转矩不超过转矩阈值；用电机功率降额控制时，控制电机输出功率不超过功率阈值。
8.如权利要求7所述的车用电机降额控制方法，其特征在于，所述转矩阈值为电机最大输出转矩的预设百分比值。
9.如权利要求7所述的车用电机降额控制方法，其特征在于，所述功率阈值为电机最大输出功率的预设百分比值。
10.一种车用电机降额控制装置，其特征在于，包括：监测模块、判断模块和控制模块；
所述监测模块，实时获取当前电机温度、转速和端电压，根据当前电机温度、转速和端电压判断电机是否满足预设条件；
所述判断模块；根据当前电机转速和端电压，判断选用电机功率降额控制或电机转矩降额控制；
所述控制模块，控制电机执行电机功率降额控制或电机转矩降额控制。
11.一种存储介质，其特征在于，存储有若干指令，处理器加载若干指令以执行权利要求1至9任意一项所述车用电机降额控制方法。
12.一种MCU，其特征在于，包括权利要求10所述车用电机降额控制装置，和/或权利要求11所述存储介质。
CN202311395557.5A 2023-10-26 2023-10-26 一种车用电机降额控制方法、装置、介质及mcu Pending CN117578954A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311395557.5A CN117578954A (zh) 2023-10-26 2023-10-26 一种车用电机降额控制方法、装置、介质及mcu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311395557.5A CN117578954A (zh) 2023-10-26 2023-10-26 一种车用电机降额控制方法、装置、介质及mcu

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117578954A true CN117578954A (zh) 2024-02-20

Family

ID=89885245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311395557.5A Pending CN117578954A (zh) 2023-10-26 2023-10-26 一种车用电机降额控制方法、装置、介质及mcu

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117578954A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4161081B2 (ja) 制御装置一体型発電電動機
US8212512B2 (en) Generator motor for vehicle and control method for the same
CN107471989B (zh) 冷却系统控制方法、冷却系统及车辆
JP3719176B2 (ja) 発電機の保護装置
CN110356245B (zh) 一种电机过温保护方法及装置
CN101417618A (zh) 混合动力电动车辆的推进系统
US9450525B2 (en) Electric motor control system
CN102969965B (zh) 发电机的输出控制装置
CN115111513B (zh) 一种油冷电机系统的油冷回路控制方法、系统及电动汽车
US8928263B2 (en) Control apparatus in motor drive system and method of controlling motor drive system
CN111959253A (zh) 冷却控制方法及系统，电动汽车
US9729008B2 (en) Life degradation mitigation for transient response energy storage
US20220407388A1 (en) Cooling control device, electric system, and cooling control method
JP2013050354A (ja) 車両用モータ温度検出装置
CN117578954A (zh) 一种车用电机降额控制方法、装置、介质及mcu
US11807250B2 (en) Control apparatus for electric motor and vehicle
US20230087179A1 (en) Current imbalance fault mitigation for rotary electric machine with parallel stator windings
JPH05252606A (ja) 電気自動車用回生制動装置
CN116232173A (zh) 一种用于油冷电机的在线热管理方法、终端和存储介质
CN113635778B (zh) 用于驱动电机馈电的控制方法、装置及车辆
CN113525103B (zh) 电动汽车跛行模式的控制方法、装置、电子设备和介质
CN113504801B (zh) 油冷电机在线热管理方法、存储介质、电机控制器和管理系统
US20220264774A1 (en) Electric-vehicle-mounted cooling apparatus
CN114475269B (zh) 一种电机控制方法、装置、车辆和介质
US20240235453A1 (en) Motor air gap air injection pump control

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination