CN117674680A - 电驱系统、方法、装置、存储介质、电子设备及电动汽车 - Google Patents

电驱系统、方法、装置、存储介质、电子设备及电动汽车 Download PDF

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CN117674680A CN202211051783.7A CN202211051783A CN117674680A CN 117674680 A CN117674680 A CN 117674680A CN 202211051783 A CN202211051783 A CN 202211051783A CN 117674680 A CN117674680 A CN 117674680A
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Abstract

本发明涉及电动汽车工程技术领域，特别地涉及一种电驱系统、方法、装置、存储介质、电子设备及电动汽车，通过设置电机和变流器；并使电机包括第一绕组和第二绕组，变流器包括第一三相桥和第二三相桥；并设置第一三相桥的输入端连接于电源，第一三相桥的输出端连接于电机的第一绕组；且设置第二三相桥的输入端连接于电源，第二三相桥的输出端连接于电机的第二绕组；从而利用成本较低的第一三相桥进行功率传输，并利用第二三相桥对第一三相桥的谐波进行抑制以提高电驱系统的性能，解决了电驱系统的性能和成本难以兼顾的技术问题。

Description

电驱系统、方法、装置、存储介质、电子设备及电动汽车
技术领域
本发明涉及电动汽车工程技术领域，特别地涉及一种电驱系统、方法、装置、存储介质、电子设备及电动汽车。
背景技术
在电动汽车中，电驱是将电能转化为机械能的核心部件，由变流器、电机和传动器构成。其中，变流器是将电动汽车电池提供的直流电，转变为电机可用的交流电，并对电机进行控制的核心单元；电机是将电能转化为机械能的单元；传动器是将机械能传递给汽车机械系统的单元。
本领域亟需一种方案解决电驱系统的性能和成本难以兼顾的技术问题。
发明内容
本发明提供一种电驱系统、方法、装置、存储介质、电子设备及电动汽车，解决了一些技术方案中电驱系统的性能和成本难以兼顾的技术问题。
第一方面，本发明提供了一种电驱系统，包括：电机和变流器；
电机包括第一绕组和第二绕组；
变流器包括第一三相桥和第二三相桥；
第一三相桥的输入端连接于电源，第一三相桥的输出端连接于电机的第一绕组；
第二三相桥的输入端连接于电源，第二三相桥的输出端连接于电机的第二绕组。
在一些实施例中，电机为非等功率双三相电机，其中，电机的第一绕组和电机的第二绕组的功率不等。
在一些实施例中，第一三相桥包括硅基功率器件，第二三相桥包括碳化硅基功率器件。
在一些实施例中，第一绕组和第二绕组的中性点不连接；第一三相桥的输入端并联有支撑电容。
第二方面，本发明提供了一种基于第一方面中任一项电驱系统的控制方法，包括：
将第一三相桥的波形与第二三相桥的波形进行叠加，以消除第一三相桥的锯齿波，得到仅有第二三相桥锯齿波的波形。
在一些实施例中，将第一三相桥的波形与第二三相桥的波形进行叠加的步骤，包括：
分别获取第一三相桥的波形以及第二三相桥的波形；
对第一三相桥的波形进行反相，并基于第一三相桥的反相波形对第二三相桥的波形进行调制，得到经调制的第二三相桥的波形；
将第一三相桥的波形与经调制的第二三相桥的波形进行叠加，以消除第一三相桥的锯齿波，得到仅有第二三相桥锯齿波的波形。
第三方面，本发明提供了一种基于第一方面中任一项电驱系统的控制装置，包括：
控制单元，用于将第一三相桥的波形与第二三相桥的波形进行叠加，以消除第一三相桥的锯齿波，得到仅有第二三相桥锯齿波的波形。
第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现第二方面的方法。
第五方面，本发明提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器上存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现第二方面的方法。
第六方面，本发明提供了一种电动汽车，包括：
第一方面中任一项的电驱系统。
本发明提供的一种电驱系统、方法、装置、存储介质、电子设备及电动汽车，通过设置电机和变流器；并使电机包括第一绕组和第二绕组，变流器包括第一三相桥和第二三相桥；并设置第一三相桥的输入端连接于电源，第一三相桥的输出端连接于电机的第一绕组；且设置第二三相桥的输入端连接于电源，第二三相桥的输出端连接于电机的第二绕组；从而利用成本较低的第一三相桥进行功率传输，并利用第二三相桥对第一三相桥的谐波进行抑制以提高电驱系统的性能，解决了电驱系统的性能和成本难以兼顾的技术问题。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述：
图1示出了本发明实施例提供的一种电驱系统的结构示意图；
图2示出了本发明实施例提供的另一电驱系统的结构示意图；
图3示出了本发明实施例提供的电驱系统的控制方法的流程示意图；
图4示出了本发明实施例提供电驱系统的控制方法的波形示意图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，附图并未按照实际的比例绘制。
附图标记
第一三相桥-100，第二三相桥200，电机300，支撑电容400。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，并对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达到相应技术效果的实现过程能充分理解并据以实施，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。本发明实施例以及实施例中的各个特征，在不相冲突前提下可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本发明属于电动汽车工程领域，涉及一种基于功率器件混合应用和非等功率双三相电机的电驱。该电驱安装在电动汽车上，通过电驱中的变流器将电动汽车电池中的直流电能变换成电动汽车电机所需的交流电能，再通过电动汽车电机将电能转化为机械能，从而为电动汽车提供运动的动力。
随着双碳形势的不断推进，低碳交通已成为达成双碳目标重要手段。电动汽车作为一种仅使用电能且无碳排放的交通工具，在双碳过程中起着重要的作用。在电动汽车中，电驱是将电能转化为机械能的核心部件，由变流器、电机和传动器构成。其中，变流器是将电动汽车电池提供的直流电，转变为电机可用的交流电，并对电机进行控制的核心单元；电机是将电能转化为机械能的单元；传动器是将机械能传递给汽车机械系统的单元。
对于电驱中的变流器，又称为汽车的电控，其核心器件为半导体可控功率器件，通过器件的拓扑组合和通断控制，实现电能形式的转变和电能特征的控制。电动汽车电驱变流器的主要功率器件有2种：硅(Si)器件和碳化硅(SiC)器件。其中，硅器件是现阶段的主流器件，具有成本较低、开关损耗较高、开关速度较慢的特点，由硅器件形成的变流器具备成本较低、损耗较高、效率较低、谐波较高等特点；碳化硅器件是新兴器件，具有成本高、开关损耗低、开关速度快的特点，由碳化硅器件形成的变流器具备成本高、损耗低、效率高、谐波低等特点。总而言之，硅器件成本低但性能低，碳化硅器件成本高但性能高。
对于电驱中的电机，其往往选用永磁电机，其常用结构由一组三相绕组和永磁体构成(简称为单三相电机)，通过绕组中的电能与永磁体之间的能量耦合，将电能转化为旋转的机械能，从而驱动汽车。
由此可见，本领域亟需一种方案解决电驱系统的性能和成本难以兼顾的技术问题。
实施例一
图1示出了本发明实施例提供的电驱系统的一种结构示意图。如图1所示，本实施例提供一种电驱系统，包括：电机300和变流器；
电机300包括第一绕组和第二绕组；
变流器包括第一三相桥100和第二三相桥200；
第一三相桥100的输入端连接于电源，第一三相桥100的输出端连接于电机300的第一绕组；
第二三相桥200的输入端连接于电源，第二三相桥200的输出端连接于电机300的第二绕组。
在本实施例中，电机300包括第一绕组和第二绕组，第一三相桥100的输入端连接于电源，第一三相桥100的输出端连接于电机300的第一绕组；第二三相桥200的输入端连接于电源，第二三相桥200的输出端连接于电机300的第二绕组。
本实施例提供的一种电驱系统，通过设置电机300和变流器；并使电机300包括第一绕组和第二绕组，变流器包括第一三相桥100和第二三相桥200；并设置第一三相桥100的输入端连接于电源，第一三相桥100的输出端连接于电机300的第一绕组；且设置第二三相桥200的输入端连接于电源，第二三相桥200的输出端连接于电机300的第二绕组；从而利用成本较低的第一三相桥100进行功率传输，并利用第二三相桥200对第一三相桥100的谐波进行抑制以提高电驱系统的性能，解决了电驱系统的性能和成本难以兼顾的技术问题。
实施例二
在上述实施例的基础上，图2示出了本发明实施例提供的另一电驱系统的结构示意图。如图2所示，本实施例提供一种电驱系统，其中，电机300为非等功率双三相电机，其中，电机300的第一绕组和电机300的第二绕组的功率不等。
在一些实施方式中，第一三相桥100包括硅基功率器件，第二三相桥200包括碳化硅基功率器件。
在一些实施方式中，第一绕组和第二绕组的中性点不连接；第一三相桥100的输入端并联有支撑电容400。
在本实施例中，硅基功率器件构成的第一三相桥100，其主要由六只硅基的IGBT器件构成，每只器件由一个单向可控开关和一个反并联二极管构成，而每两只器件构成一个桥臂，六只器件总共构成三个桥臂，桥臂的上下两端为输入，桥臂的中间为输出，三个桥臂构成一个完整的三相桥，并连接于非等功率双三相电机的第一绕组。
在本实施例中，碳化硅基功率器件构成的第二三相桥200，其主要由六只碳化硅基的MOSFET器件构成，每只器件由一个单向可控开关和一个反并联二极管构成，而每两只器件构成一个桥臂，六只器件总共构成三个桥臂，桥臂的上下两端为输出，桥臂的中间为输出，三个桥臂构成一个完整的三相桥，并连接于非等功率双三相电机的第二绕组。
在本实施例中，非等功率双三相电机，例如为一个永磁同步电机，并拥有第一绕组和第二绕组两组绕组，第一绕组称为功率绕组，第二绕组称为性能绕组，每组绕组由三相绕组按Y型接法连接，第一绕组的三相绕组命名为“A1”、“B1”、“C1”，第二绕组的三相绕组命名为“A2”、“B2”、“C2”，第一绕组和第二绕组之间的中性点不连接，第一绕组连接于硅基功率器件构成的三相桥，第二绕组连接于碳化硅基功率器件构成的三相桥。
在本实施例中，支撑电容400，其为一组电解电容，由多个电解电容根据耐压和容量要求，按照串联和并联进行组合。
在本实施例中，通过Udc端口从电池引入能量，并通过支撑电容400实现直流电的滤波和能量支撑，再分别通过硅基三相桥和碳化硅基三相桥，将能量提供给非等功率双三相电机300。支撑电容400的功能是：实现对直流电的滤波和能量支撑。硅基三相桥的功能是：将直流电转化为电机300所需的能量形式。碳化硅基三相桥的功能是：对硅基三相桥产生的谐波进行补偿，并向电机300提供能量。非等功率双三相电机的功能是：在通过第一绕组和第二绕组之间的中性点不连接的技术手段来保证硅基三相桥和碳化硅基三相桥交流侧电隔离的条件下，分别接收硅基三相桥和碳化硅基三相桥提供的能量，并通过磁场将两部分能量进行耦合，实现电能向机械能转化。
本实施例的技术方案，通过使第一三相桥100包括硅基功率器件，使第二三相桥200包括碳化硅基功率器件，从而利用两个三相桥构成了变流器，利用由硅基功率器件构成的第一三相桥100承担主要的功率传输，降低了变流器的成本，利用由碳化硅基功率器件构成的第二三相桥200进行性能优化，提高了变流器的性能，从而解决了电驱系统的性能和成本难以兼顾的技术问题。
实施例三
图3示出了本发明实施例提供的电驱系统的控制方法的流程示意图。如图3所示，在上述实施例的基础上，本实施例提供一种电驱系统的控制方法，包括：
将第一三相桥100的波形与第二三相桥200的波形进行叠加，以消除第一三相桥100的锯齿波，得到仅有第二三相桥200锯齿波的波形。
在一些实施方式中，将第一三相桥100的波形与第二三相桥200的波形进行叠加的步骤，包括：
分别获取第一三相桥100的波形以及第二三相桥200的波形；
对第一三相桥100的波形进行反相，并基于第一三相桥100的反相波形对第二三相桥200的波形进行调制，得到经调制的第二三相桥200的波形；
将第一三相桥100的波形与经调制的第二三相桥200的波形进行叠加，以消除第一三相桥100的锯齿波，得到仅有第二三相桥200锯齿波的波形。
图4示出了本发明实施例提供电驱系统的控制方法的波形示意图。在本实施例中，结合图4对上述控制方法的原理进行说明。该原理在于：使用硅基三相桥承担主要能量，使用碳化硅基三相桥补偿谐波，从而提高系统的整体谐波性能并压缩成本。
在谐波方面，因PWM的原因，在三相桥电路的输入和输出会产生锯齿波，锯齿波的周期、峰峰值和THD与桥电路的开关频率反相关，因此越高的开关频率意味着越好的谐波性能。对于硅基的第一三相桥100，由于硅器件的开关频率限制，其锯齿波的峰峰值和周期如图4的i1所示；而碳化硅基的第二三相桥200有着更高的开关频率，因此其锯齿波的峰峰值和周期远小于硅基的第一三相桥100锯齿波，因此可使用硅基的第一三相桥100的反相锯齿波对碳化硅基的第二三相桥200进行调制，可得如图4的i2所示波形。将硅基的第一三相桥100的波形与碳化硅基的第二三相桥200的波形进行叠加，即可消除硅基的第一三相桥100的锯齿波，从而得到仅有碳化硅基的第二三相桥200锯齿波的波形，如图4的i0所示。该波形的锯齿波峰峰值和周期大幅降低，总谐波失真THD达到全功率碳化硅基的第二三相桥200电路水平。
在能量分配方面，以硅基的第一三相桥100承担主要的功率，碳化硅基的第二三相桥200只需输出硅基的第一三相桥100锯齿波幅值能量大小的功率，即可将总波形的谐波最小化。在数值上，有IL0≈IL1>>IL2。
在成本方面，因硅基的第一三相桥100承担了大部分的功率，所以碳化硅基的第二三相桥200的器件功率等级往往仅需额定功率的20％左右即可。因此，系统使用碳化硅器件的成本将大幅缩减，并且由于硅基器件的成本远低于同量级的碳化硅器件，使得功率器件混合应用的系统成本远低于纯碳化硅器件的系统成本。
本实施例的技术方案，通过对第一三相桥100的波形进行反相，并基于第一三相桥100的反相波形对第二三相桥200的波形进行调制，得到经调制的第二三相桥200的波形；在此基础上，将第一三相桥100的波形与经调制的第二三相桥200的波形进行叠加，以消除第一三相桥100的锯齿波，得到仅有第二三相桥200锯齿波的波形；从而利用由碳化硅基功率器件构成的第二三相桥200对第一三相桥100进行了性能优化，提高了变流器的性能。
实施例四
在上述实施例的基础上，本实施例提供一种电驱系统的控制装置，包括：
控制单元，用于将第一三相桥100的波形与第二三相桥200的波形进行叠加，以消除第一三相桥100的锯齿波，得到仅有第二三相桥200锯齿波的波形。
本实施例的技术方案，通过对第一三相桥100的波形进行反相，并基于第一三相桥100的反相波形对第二三相桥200的波形进行调制，得到经调制的第二三相桥200的波形；在此基础上，将第一三相桥100的波形与经调制的第二三相桥200的波形进行叠加，以消除第一三相桥100的锯齿波，得到仅有第二三相桥200锯齿波的波形；从而利用由碳化硅基功率器件构成的第二三相桥200对第一三相桥100进行了性能优化，提高了变流器的性能。
实施例五
在上述实施例的基础上，本实施例提供一种计算机可读存储介质，其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实施例的方法。
上述存储介质可以是闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘、服务器、App应用商城等等。
关于方法的内容请参见前述实施例，本实施例中不再赘述。
实施例六
在上述实施例的基础上，本实施例提供一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器上存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例的方法。
处理器可以是专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable LogicDevice，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述实施例中的方法。关于方法的内容请参见前述实施例，本实施例中不再赘述。
存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，上述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
实施例七
在上述实施例的基础上，本实施例提供一种电动汽车，包括：
上述实施例的电驱系统。
在一些实施方式中，电动汽车还包括上述实施例的电驱系统的控制装置、计算机可读存储介质和/或电子设备。
关于电驱系统、控制装置、计算机可读存储介质和/或电子设备的内容请参见前述实施例，本实施例中不再赘述。
实施例八
在上述实施例的基础上，本实施例提供一个综合实例。本发明的一种基于功率器件混合应用和非等功率双三相电机的电动汽车电驱，由四个主要部分组成：硅基功率器件构成的三相桥、碳化硅基功率器件构成的三相桥、非等功率双三相电机和支撑电容400。
硅基功率器件构成的第一三相桥100，其主要由六只硅基的IGBT器件构成，每只器件由一个单向可控开关和一个反并联二极管构成，而每两只器件构成一个桥臂，六只器件总共构成三个桥臂，桥臂的上下两端为输入，桥臂的中间为输出，三个桥臂构成一个完整的三相桥，并连接于非等功率双三相电机的第一绕组。
碳化硅基功率器件构成的第二三相桥200，其主要由六只碳化硅基的MOSFET器件构成，每只器件由一个单向可控开关和一个反并联二极管构成，而每两只器件构成一个桥臂，六只器件总共构成三个桥臂，桥臂的上下两端为输出，桥臂的中间为输出，三个桥臂构成一个完整的三相桥，并连接于非等功率双三相电机的第二绕组。
非等功率双三相电机，例如为一个永磁同步电机，并拥有第一绕组和第二绕组两组绕组，第一绕组称为功率绕组，第二绕组称为性能绕组，每组绕组由三相绕组按Y型接法连接，第一绕组的三相绕组命名为“A1”、“B1”、“C1”，第二绕组的三相绕组命名为“A2”、“B2”、“C2”，第一绕组和第二绕组之间的中性点不连接，第一绕组连接于硅基功率器件构成的三相桥，第二绕组连接于碳化硅基功率器件构成的三相桥。
支撑电容400，其为一组电解电容，由多个电解电容根据耐压和容量要求，按照串联和并联进行组合。
在此基础上，对系统功能进行说明。如图1和图2所示，本发明的一种基于功率器件混合应用和非等功率双三相电机的电动汽车电驱，其系统功能是将电能转化为机械能，为电动汽车提供动力。具体功能如下：
1)该发明通过Udc端口从电池引入能量，并通过支撑电容400实现直流电的滤波和能量支撑，再分别通过硅基三相桥和碳化硅基三相桥，将能量提供给非等功率双三相电机。
2)支撑电容400的功能是：实现对直流电的滤波和能量支撑。
3)硅基三相桥的功能是：将直流电转化为电机300所需的能量形式。
4)碳化硅基三相桥的功能是：对硅基三相桥产生的谐波进行补偿，并向非等功率双三相电机提供能量。
5)非等功率双三相电机的功能是：在通过第一绕组和第二绕组之间的中性点不连接的技术手段来保证硅基三相桥和碳化硅基三相桥交流侧电隔离的条件下，分别接收硅基三相桥和碳化硅基三相桥提供的能量，并通过磁场将两部分能量进行耦合，实现电能向机械能转化。
在此基础上，对系统原理进行说明。本发明的一种基于功率器件混合应用和非等功率双三相电机的电动汽车电驱，其系统原理在于：使用硅基三相桥承担主要能量，使用碳化硅基三相桥补偿谐波，从而提高系统的整体谐波性能并压缩成本。
在谐波方面，因PWM的原因，在三相桥电路的输入和输出会产生锯齿波，锯齿波的周期、峰峰值和THD与桥电路的开关频率反相关，因此越高的开关频率意味着越好的谐波性能。对于硅基三相桥，由于硅器件的开关频率限制，其锯齿波的峰峰值和周期如图4的i1所示；而碳化硅基三相桥有着更高的开关频率，因此其锯齿波的峰峰值和周期远小于硅基三相桥锯齿波，因此可使用硅基三相桥的反相锯齿波对碳化硅基三相桥进行调制，可得如图4的i2所示波形。将硅基三相桥的波形与碳化硅基三相桥的波形进行叠加，即可消除硅基三相桥的锯齿波，从而得到仅有碳化硅基三相桥锯齿波的波形，如图4的i0所示。该波形的锯齿波峰峰值和周期大幅降低，总谐波失真THD达到全功率碳化硅基三相桥电路水平。
在能量分配方面，以硅基三相桥承担主要的功率，碳化硅基三相桥只需输出硅基三相桥锯齿波幅值能量大小的功率，即可将总波形的谐波最小化。在数值上，有IL0≈IL1>>IL2。
在成本方面，因硅基三相桥承担了大部分的功率，所以碳化硅基三相桥的器件功率等级往往仅需额定功率的20％左右即可。因此，系统使用碳化硅器件的成本将大幅缩减，并且由于硅基器件的成本远低于同量级的碳化硅器件，使得功率器件混合应用的系统成本远低于纯碳化硅器件的系统成本。
本发明的有益效果在于谐波性能、成本、效率和支撑电容等几方面，比较的对象为常规的硅基三相桥和碳化硅基三相桥，其比较如表1所示。
表1本方案的有益效果比较
比较对象 本发明 纯硅基三相桥 纯碳化硅基三相桥
谐波 低 高 低
成本 中 低 高
效率 高 低 高
支撑电容 中 大 小
注：本表的所有判断均为相对值。
从表1可知，本发明的技术方案，在谐波、成本、效率和支撑电容方面都具备明确的优势，谐波和效率可达到碳化硅基三相桥水平，成本仅比硅基三相桥略高但远低于碳化硅基三相桥，支撑电容也小于传统硅基三相桥。
为了解决汽车电驱的性价比问题，纯硅器件性能不够理想，纯碳化硅器件成本过高的技术问题，本发明的实施例通过利用硅器件和碳化硅器件进行混合应用，以硅器件承载功率的主要部分，以较小功率的碳化硅器件进行性能优化，从而优化性价比。降低了电控的成本，提高了汽车电驱的性价比。使用低于纯碳化硅器件应用的价格，获得等同于纯碳化硅器件应用的性能。
为了解决硅器件和碳化硅器件在混合应用中的环流和能量耦合问题。本发明实施例利用非等功率双三相电机，将硅器件回路和碳化硅器件回路分别连接于非等功率双三相电机的两组电隔离绕组。用以实现硅器件回路和碳化硅器件回路的电隔离、磁耦合。实现硅器件回路和碳化硅器件回路输出侧的能量耦合，并解决了硅器件和碳化硅器件混合应用中的环流问题。
为了解决汽车电驱的电机在谐波和震动方面的性能问题。本发明实施例在普通单三相电机的基础上，增加一组小功率绕组连接碳化硅器件回路，用以抑制电机的谐波、降低电机的震动、提高电机的性能。提高了电机的性能。抑制了电机的谐波、降低了电机的震动、提高了电机的效率。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，上述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
需要说明的是，在本发明中，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、物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、物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……”限的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但上述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种电驱系统，其特征在于，包括：电机和变流器；
所述电机包括第一绕组和第二绕组；
所述变流器包括第一三相桥和第二三相桥；
所述第一三相桥的输入端连接于电源，所述第一三相桥的输出端连接于所述电机的第一绕组；
所述第二三相桥的输入端连接于电源，所述第二三相桥的输出端连接于所述电机的第二绕组。
2.根据权利要求1所述的电驱系统，其特征在于，所述电机为非等功率双三相电机，其中，所述电机的第一绕组和所述电机的第二绕组的功率不等。
3.根据权利要求1所述的电驱系统，其特征在于，所述第一三相桥包括硅基功率器件，所述第二三相桥包括碳化硅基功率器件。
4.根据权利要求1所述的电驱系统，其特征在于，所述第一绕组和所述第二绕组的中性点不连接；所述第一三相桥的输入端并联有支撑电容。
5.一种基于权利要求1至4中任一项电驱系统的控制方法，其特征在于，包括：
将第一三相桥的波形与第二三相桥的波形进行叠加，以消除第一三相桥的锯齿波，得到仅有第二三相桥锯齿波的波形。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将第一三相桥的波形与第二三相桥的波形进行叠加的步骤，包括：
分别获取第一三相桥的波形以及第二三相桥的波形；
对第一三相桥的波形进行反相，并基于第一三相桥的反相波形对所述第二三相桥的波形进行调制，得到经调制的第二三相桥的波形；
将第一三相桥的波形与所述经调制的第二三相桥的波形进行叠加，以消除第一三相桥的锯齿波，得到仅有第二三相桥锯齿波的波形。
7.一种基于权利要求1至4中任一项电驱系统的控制装置，其特征在于，包括：
控制单元，用于将第一三相桥的波形与第二三相桥的波形进行叠加，以消除第一三相桥的锯齿波，得到仅有第二三相桥锯齿波的波形。
8.一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权利要求5或6所述的方法。
9.一种电子设备，包括处理器和存储器，其特征在于，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求5或6所述的方法。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括：
权利要求1至4中任一项所述的电驱系统。
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