DE102019204398A1 - Device and method for controlling at least two inverters - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ansteuerung von wenigstens zwei Wechselrichtern (W1, W2) vorgeschlagen, wobei die Wechselrichter jeweils einen Elektromotor (M1, M2) für ein Fahrzeug antreiben. Die Vorrichtung ist zur Bestimmung einer elektrischen Leistung am Zwischenkreis (ZK) ab einer vorgegebenen Frequenz konfiguriert. Weiterhin steuert die Vorrichtung in Abhängigkeit von der Bestimmung der Leistung die wenigstens zwei Wechselrichter (W1, W2) an, sodass die Leistung verkleinert wird.A device and a method for controlling at least two inverters (W1, W2) are proposed, the inverters each driving an electric motor (M1, M2) for a vehicle. The device is configured to determine an electrical power at the intermediate circuit (ZK) from a specified frequency. Furthermore, the device controls the at least two inverters (W1, W2) as a function of the determination of the power, so that the power is reduced.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zur Ansteuerung von wenigstens zwei Wechselrichtern nach der Gattung der unabhängigen Patentansprüche.The invention relates to a device and a method for controlling at least two inverters according to the type of the independent patent claims.

Aus US 2010/0156172 A1 ist es bekannt, dass Wechselrichter oder Inverter Harmonische erzeugen, das heißt, es entsteht ein Hochfrequenzanteil an elektrischer Leistung zusätzlich zu der Leistung bei der eigentlichen Grundfrequenz. Dabei wird vorgeschlagen, einen entsprechenden Kondensator zu verwenden, um den Großteil dieser Harmonischen herauszufiltern.Out US 2010/0156172 A1 it is known that inverters or inverters generate harmonics, that is, there is a high-frequency component of electrical power in addition to the power at the actual fundamental frequency. It is proposed to use a suitable capacitor to filter out the majority of these harmonics.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ansteuerung von wenigstens zwei Wechselrichtern und das erfindungsgemäße Verfahren zur Ansteuerung von wenigstens zwei Wechselrichtern mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche haben demgegenüber den Vorteil, dass solch ein Kondensator, der gemäß des Stands der Technik auch altern kann, durch ein Verfahren bzw. eine entsprechende Vorrichtung ersetzt werden kann. Dabei wird die Vorrichtung zur Bestimmung einer elektrischen Leistung am Zwischenkreis ab einer vorgegebenen Frequenz konfiguriert. Die Vorrichtung wird dann in Abhängigkeit von der Bestimmung dieser elektrischen Leistung die wenigstens zwei Wechselrichter entsprechend ansteuern, sodass diese hochfrequente Leistung verkleinert wird. Damit ist insbesondere auch eine Regelung dieser hochfrequenten Leistung, die durch Nichtlinearitäten in den Wechselrichtern verursacht wird, beschrieben. Durch diese Regelung können solche Harmonische noch besser reduziert werden. Insbesondere kommen das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung ohne eine Kommunikation zwischen den Wechselrichtern aus.The device according to the invention for controlling at least two inverters and the method according to the invention for controlling at least two inverters with the features of the independent patent claims have the advantage that such a capacitor, which according to the prior art can also age, by a method or a corresponding device can be replaced. The device is configured to determine an electrical power on the intermediate circuit from a predetermined frequency. Depending on the determination of this electrical power, the device will then control the at least two inverters accordingly, so that this high-frequency power is reduced. This also describes, in particular, regulation of this high-frequency power, which is caused by non-linearities in the inverters. With this regulation, such harmonics can be reduced even better. In particular, the method according to the invention and the device according to the invention manage without communication between the inverters.

Die Vorrichtung ist vorliegend entweder hardware- und/oder softwaremäßig ausgebildet. Das heißt, sie kann wie aus den abhängigen Ansprüchen hervorgeht, beispielsweise als ein Prozessor, ein Mikrocontroller oder ein anderer Rechner, aber auch als eine Hardwareschaltung vorliegen. Insbesondere können dabei die einzelnen Funktionsblöcke, die zur Auswertung und zur Regelung notwendig sind, softwaremäßig abgebildet werden. Da es sich vorliegend um Analogsignale handelt, die ausgewertet werden müssen, kann beispielsweise ein Mikrocontroller oder Mikroprozessor mit einem oder mehreren Analogeingängen hierfür verwendet werden. Es kann auch eine Kombination aus Prozessoren oder einem Prozessor und anderen ASICS- oder Hardwareschaltungen vorliegen.In the present case, the device is designed either in terms of hardware and / or software. That is to say, as is evident from the dependent claims, it can be present, for example, as a processor, a microcontroller or another computer, but also as a hardware circuit. In particular, the individual function blocks that are necessary for evaluation and control can be mapped in software. Since these are analog signals that have to be evaluated, a microcontroller or microprocessor with one or more analog inputs can be used for this, for example. There can also be a combination of processors or a processor and other ASICS or hardware circuits.

Die Wechselrichter sind Bausteine, die einen Gleichstrom in einen Wechselstrom wandeln. Dafür wird üblicherweise ein sogenannter Zerhacker verwendet, der auf die Grundschwingung bezüglich seiner Frequenz eingestellt ist, die für den Betrieb der nachfolgenden Komponenten, die mit Wechselstrom angetrieben werden, ausgerichtet ist. Wie oben dargestellt, können bei diesen Wechselrichtern Harmonische auftreten, da Nichtlinearitäten vorliegen. Wechselrichter können entweder einen ein- oder mehrphasigen Ausgangsstrom bzw. Ausgangsspannung ausgeben. In der Fahrzeugtechnik wird vorliegend üblicherweise ein dreiphasiger Strom ausgegeben.The inverters are components that convert a direct current into an alternating current. A so-called chopper is usually used for this, which is set to the frequency of the fundamental oscillation, which is aligned for the operation of the following components, which are driven with alternating current. As shown above, harmonics can occur with these inverters, since there are non-linearities. Inverters can either output a single or multi-phase output current or output voltage. In vehicle technology, a three-phase current is usually output in the present case.

Diese Wechselrichter werden von der Vorrichtung vorliegend angesteuert bzw. wie oben dargestellt geregelt.In the present case, these inverters are controlled by the device or regulated as shown above.

Den Wechselrichtern ist ein jeweiliger Elektromotor für ein Fahrzeug zum Antrieb zugeordnet. Das heißt, vorliegend kann es sich um einen elektrischen Antriebsstrang handeln oder auch bei einem Hybridfahrzeug um den elektrischen Teil des Antriebsstrangs. Es ist möglich, dass beide Wechselrichter den jeweils selben Elektromotor antreiben.The inverters are assigned a respective electric motor for driving a vehicle. That is, in the present case it can be an electric drive train or, in the case of a hybrid vehicle, the electrical part of the drive train. It is possible for both inverters to drive the same electric motor.

Die Vorrichtung ist dazu konfiguriert, die elektrische Leistung am Zwischenkreis ab einer vorgegebenen Frequenz zu bestimmen, d.h. es wird eine elektrische Leistung bestimmt, wobei der Wechselstrom bzw. die Wechselspannung oberhalb der vorgegebenen Frequenz erfasst werden, mithin ein Hochpass. Damit ist beschrieben, dass es sich vorliegend um eine Bestimmung der hochfrequenten Leistung handelt. Diese Leistung kann bereits ab der ersten Harmonischen vorliegen. Der Zwischenkreis ist der Gleichstromkreis am Wechselrichter.The device is configured to determine the electrical power at the intermediate circuit from a predetermined frequency, i.e. an electrical power is determined, the alternating current or alternating voltage being detected above the specified frequency, thus a high pass. This describes that this is a determination of the high-frequency power. This power can already be present from the first harmonic. The intermediate circuit is the DC circuit on the inverter.

Mit dieser hochfrequenten elektrischen Leistung wird dann die Ansteuerung der wenigstens zwei Wechselrichter beeinflusst, sodass die Leistung in diesem hochfrequenten Bereich verkleinert oder idealerweise ausgelöscht wird.This high-frequency electrical power then influences the control of the at least two inverters, so that the power in this high-frequency range is reduced or, ideally, canceled.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen der in den unabhängigen Patentansprüchen angegebenen Vorrichtung bzw. des in den unabhängigen Patentansprüchen angegebenen Verfahrens möglich.The measures and developments listed in the dependent claims make it possible to improve the device specified in the independent claims or the method specified in the independent claims.

Es ist vorgesehen, dass die Vorrichtung einen Hoch- oder Bandpass aufweist, um die Leistung ab einer vorgegebenen Frequenz zu bestimmen. Mit einem Hoch- oder Bandpass kann dann die entsprechende Leistung im Gleichstrom oder Nennbereich, d.h die Leistung bei der Frequenz, die für die Elektromotoren vorgesehen ist, herausgefiltert werden. Damit liegt dann nur die hochfrequente Leistung am Ausgang des Hochpasses oder Bandpasses vor. Im Bandpass kann auch nach oben eine Grenze gezogen werden, um die Leistung bzw. die Auswertung der Leistung zu vereinfachen.It is provided that the device has a high pass or band pass in order to determine the power from a predetermined frequency. The corresponding power in the direct current or nominal range, ie the power at the frequency that is provided for the electric motors, can then be filtered out with a high pass or band pass. This means that only the high-frequency power is available at the output of the high-pass or band-pass. There can also be an upper limit in the bandpass drawn in order to simplify the performance or the evaluation of the performance.

Weiterhin ist es vorgesehen, dass der Hoch- oder Bandpass digital ausgebildet ist. Insbesondere wenn die Vorrichtung bereits als Prozessor, Mikrocontroller oder ein anderer Rechner ausgebildet ist, kann hier als Softwaremodul ein Hoch- oder Bandpass als digitaler Filter ausgebildet sein.It is also provided that the high pass or band pass is digital. In particular if the device is already designed as a processor, microcontroller or another computer, a high-pass or band-pass filter can be designed as a software module here.

Darüber hinaus ist es vorgesehen, dass die Vorrichtung jeweils einen Prozessor für einen jeweiligen Wechselrichter aufweist, wobei der jeweilige Prozessor wenigstens einen Analogeingang aufweist, der mit dem Zwischenkreis verbindbar ist. Wie bereits oben angedeutet, gibt es Prozessoren, die Analogeingänge haben, also eingebaute Analog-Digitalwandler, um ein Analogsignal direkt aufzunehmen. Dieser Eingang kann beispielsweise gegen Überspannungen oder andere Störungen geschützt sein. Damit kann das Signal dann direkt aufgenommen werden und später dann entweder nur die Spannung, der Strom oder beides für die Bestimmung der Leistung ausgewertet werden.In addition, it is provided that the device has a processor for a respective inverter, the respective processor having at least one analog input that can be connected to the intermediate circuit. As already indicated above, there are processors that have analog inputs, i.e. built-in analog-digital converters, in order to receive an analog signal directly. This input can be protected against overvoltages or other disturbances, for example. The signal can then be recorded directly and either only the voltage, the current or both can be evaluated later to determine the power.

Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Vorrichtung bzw. das Verfahren zur Regelung der wenigstens zwei Wechselrichter in Abhängigkeit von der Leistung am Zwischenkreis konfiguriert ist. Damit wird dann nicht nur die hochfrequente Leistung ausgeregelt, sondern auch in Abhängigkeit von der Leistung zumindest am Zwischenkreis und hier nun eher die Leistung im Gleichstrombereich oder bei der Nennfrequenz, um den Wechselrichter in seinem optimalen Betriebspunkt zu regeln. Das heißt, die Regelung an sich für den Wechselrichter und die erfindungsgemäße Reduktion der hochfrequenten Leistung können vorliegend überlagert werden oder getrennt an den Wechselrichter angelegt werden.Furthermore, it is provided that the device or the method for regulating the at least two inverters is configured as a function of the power at the intermediate circuit. This not only regulates the high-frequency power, but also, depending on the power, at least at the intermediate circuit and here now more the power in the DC range or at the nominal frequency, in order to regulate the inverter at its optimal operating point. That is to say, the regulation per se for the inverter and the reduction in the high-frequency power according to the invention can be superimposed or applied separately to the inverter.

Es ist vorgesehen, dass die Vorrichtung bzw. das Verfahren die Ansteuerung der wenigstens zwei Wechselrichter durch eine zufällige Veränderung eines Ansteuersignals für den jeweiligen Wechselrichter bewirkt. Diese zufällige Veränderung kann beispielsweise anhand eines Parameters im Mikrocontroller oder einer anderen Größe, die fluktuiert, abgeleitet werden. Durch solch eine Veränderung wird dann im Rahmen der Regelung gesehen, ob diese Maßnahme zu einer Senkung der hochfrequenten Leistung führt oder nicht. Alternativ ist es natürlich möglich, aus einer Regel abzuleiten, wie die Wechselrichter angesteuert werden sollen, damit die hochfrequente Leistung minimiert wird. Dies kann beispielsweise in einem Speicher hinterlegt sein.It is provided that the device or the method causes the at least two inverters to be controlled by a random change in a control signal for the respective inverter. This random change can, for example, be derived from a parameter in the microcontroller or another variable that fluctuates. Such a change is then used within the framework of the regulation to determine whether this measure leads to a reduction in high-frequency power or not. Alternatively, it is of course possible to derive from a rule how the inverters should be controlled so that the high-frequency power is minimized. This can for example be stored in a memory.

Es ist weiterhin vorgesehen, dass das Ansteuersignal ein pulsweitenmoduliertes Signal ist, wobei die Pulsweitenmodulation sich als geeignete Modulation für Wechselrichter gezeigt hat. Alternativ sind andere Modulationsarten einsetzbar.It is also provided that the control signal is a pulse width modulated signal, the pulse width modulation having been shown to be a suitable modulation for inverters. Alternatively, other types of modulation can be used.

Weiterhin ist vorgesehen, dass das pulsweitenmodulierte Signal zur Ansteuerung und zur Regelung verwendet wird, wobei die Pulsweitenmodulation aus der Ansteuerung und der Regelung gebildet wird. Wie oben bereits dargelegt, kann das Pulsweitenmodulationssignal aus einer Kombination der Leistungsregelung an sich und der Ansteuerung zur Reduzierung der hochfrequenten Leistung gebildet werden. It is also provided that the pulse-width modulated signal is used for control and regulation, the pulse width modulation being formed from the control and the regulation. As already explained above, the pulse width modulation signal can be formed from a combination of the power regulation itself and the control for reducing the high-frequency power.

Weiterhin ist es vorgesehen, dass das pulsweitenmodulierte Signal an Leistungsschalter sendbar ist, wobei die Wechselrichter jeweils die Leistungsschalter aufweisen. In einem Wechselrichter können Halbleiterschalter, beispielsweise IGBT-Transistoren als solche Leistungshalbleiterschalter verwendet werden. Das Senden der pulsweitenmodulierten Signale kann durch eine Verdrahtung erfolgen, aber auch drahtlos. Auch eine optische Übertragung ist möglich.It is also provided that the pulse-width-modulated signal can be sent to circuit breakers, the inverters each having the circuit breakers. In an inverter, semiconductor switches, for example IGBT transistors, can be used as such power semiconductor switches. The pulse-width-modulated signals can be sent through wiring, but also wirelessly. Optical transmission is also possible.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and are explained in more detail in the following description.

Es zeigen:

  • 1 ein erstes Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • 2 ein zweites Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • 3 ein drittes Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
  • 4 ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Show it:
  • 1 a first block diagram of the device according to the invention;
  • 2 a second block diagram of the device according to the invention;
  • 3 a third block diagram of the device according to the invention and
  • 4th a flow chart of the method according to the invention.

1 zeigt in einem ersten Blockschaltbild die erfindungsgemäße Vorrichtung. Eine Batterie BAT ist über einen Zwischenkreis ZK mit jeweils zwei Wechselrichtern W1 und W2 verbunden. Die Wechselrichter W1 und W2 steuern über drei Phasen jeweils zugeordnete Elektromotoren M1 und M2 an. Die Wechselrichter W1 und W2 werden durch Ansteuerungen A1 und A2 angesteuert. Erfindungsgemäß nutzen die Ansteuerung A1 und A2 die ermittelte bestimmte hochfrequente Leistung am Zwischenkreis ZK, um Harmonische, die in den Wechselrichtern W1 und W2 gebildet werden, zu reduzieren. Darüber hinaus werden die Wechselrichter W1 und W2 über die Leistung am Zwischenkreis ZK und am Wechselstromkreis geregelt. Die Leistung wird über ein Wechselstromsignal und/oder Wechselspannungssignal am Zwischenkreis bestimmt. 1 shows the device according to the invention in a first block diagram. A battery BAT is via an intermediate circuit ZK with two inverters each W1 and W2 connected. The inverters W1 and W2 control respectively assigned electric motors M1 and M2 via three phases. The inverters W1 and W2 are controlled by controls A1 and A2. According to the invention, the controls A1 and A2 use the determined high-frequency power at the intermediate circuit ZK to get harmonics going in the inverters W1 and W2 are formed to reduce. In addition, the inverters W1 and W2 about the power at the intermediate circuit ZK and regulated on the AC circuit. The power is determined via an alternating current signal and / or alternating voltage signal on the intermediate circuit.

2 zeigt in einem ausführlichen Blockschaltbild die erfindungsgemäße Vorrichtung. Wiederum ist eine Batterie BAT am Zwischenkreis ZK angeordnet, an den die Wechselrichter W1 und W2 angeschlossen sind. Nunmehr wird am Zwischenkreis ZK über einen ersten Analog-Digitalwandler ADC1 beispielsweise elektrische Spannung, der elektrische Strom oder beides aufgenommen. Dieses digitalisierte Signal wird dann an einen Hochpass HP1 und einen Filter F1 gegeben. Der Hochpass HP1 führt dazu, dass das hochfrequente Signal im digitalisierten Signal den Filter passiert, während die niederfrequenten Anteile abgeblockt werden. Mit dem hochfrequenten Signal wird dann im Blockalgorithmus 1 AL1 eine Ansteuerung für die Pulsweitenmodulation PWM1 bewirkt. Vorliegend kann hier durch ein zufälliges Signal eine entsprechende Ansteuerung erfolgen, um dann anhand eines erneut gemessenen Signals am Zwischenkreis ZK zu bestimmen, ob damit die hochfrequente elektrische Leistung reduziert wurde. Vorliegend muss nicht unbedingt die elektrische Leistung bestimmt werden, sondern es können auch die Spannung oder der Strom als Repräsentant für die elektrische Leistung verarbeitet werden. Das digitalisierte Signal vom Analog-Digitalwandler ADC1 wird jedoch auch an den Filter F1 gegeben, beispielsweise einen Bandpassfilter, der also hochfrequente Signalanteile eliminiert. Dieses Signal wird dann weiter an einen Regler R1 gegeben, der ebenfalls Einfluss auf die Pulsweitenmodulation PWM1 nimmt. Der Regler wird jedoch auch noch mit einem Signal vom Wechselstromkreis gespeist, um aus beiden Signalen, also dem Gleichstromsignal und dem Wechselstromsignal bzw. Leistung zu bestimmen, wie der Wechselrichter W1 weiter anzusteuern ist. Dafür wird am Wechselstromkreis mit dem Analog-Digitalwandler ADC2 das Signal abgegriffen und über den Filter F2, beispielsweise ein Bandpassfilter, der hochfrequente Anteil an dem Signal eliminiert. Das Ausgangssignal wird dann auch an den Regler R1 übertragen. Der Regler R1 bestimmt dann aus diesen beiden Signalen, wie die Pulsweitenmodulation PWM1 aussehen soll. Das Pulsweitenmodulationssignal wird dann an den Wechselrichter W1 gegeben, um auf ihn entsprechend Einfluss zu nehmen. Die drei Phasen werden dann an den Motor M1 angeschlossen. 2 shows the device according to the invention in a detailed block diagram. Again there is a battery BAT on the intermediate circuit ZK arranged to which the inverter W1 and W2 are connected. Now the intermediate circuit ZK For example, electrical voltage, electrical current or both are recorded via a first analog-digital converter ADC1. This digitized signal is then passed to a high-pass filter HP1 and a filter F1. The high-pass filter HP1 means that the high-frequency signal in the digitized signal passes the filter while the low-frequency components are blocked. The high-frequency signal is then used in the block algorithm 1 AL1 causes a control for the pulse width modulation PWM1. In the present case, a random signal can be used to trigger a corresponding control, in order to then use a newly measured signal on the intermediate circuit ZK determine whether this has reduced the high-frequency electrical power. In the present case, the electrical power does not necessarily have to be determined, but the voltage or the current can also be processed as a representative of the electrical power. However, the digitized signal from the analog-digital converter ADC1 is also passed to the filter F1, for example a bandpass filter, which thus eliminates high-frequency signal components. This signal is then passed on to a controller R1, which also influences the pulse width modulation PWM1. However, the controller is also fed with a signal from the alternating current circuit in order to determine how the inverter should operate from the two signals, i.e. the direct current signal and the alternating current signal or power W1 is to be controlled further. For this purpose, the signal is picked up on the AC circuit with the analog-digital converter ADC2 and passed through the filter F2 , for example a band pass filter that eliminates high frequency components in the signal. The output signal is then also transmitted to the controller R1. The controller R1 then determines from these two signals what the pulse width modulation PWM1 should look like. The pulse width modulation signal is then sent to the inverter W1 given to influence him accordingly. The three phases are then connected to the motor M1.

Entsprechend verhält es sich auf der unteren Hälfte der 2 bei der Regelung und Ansteuerung des Wechselrichters W2. Hier wird am Zwischenkreis ZK über den Analog-Digitalwandler ADC3 das Signal abgegriffen und an den Hochpass HP2 bzw. den Filter F3 weiter übertragen. Wiederum gelangt der hochfrequente Signalanteil zum Algorithmus AL2, der entsprechend das Pulsweitenmodulationssignal PWM2 beeinflusst. Entsprechend wird auch das gefilterte Signal vom Filter F3 an den Regler R2 übertragen, der daraus und zusätzlich aus dem Wechselstromsignal, das über den Analogwandler ADC4 und den Filter F4 zu ihm gelangt, den Einfluss auf das Pulsweitenmodulationssignal PWM2 bestimmt. Dann erfolgt die Ansteuerung des Wechselrichters W2 über die Pulsweitenmodulation PWM2.The same applies to the lower half of the 2 when regulating and activating the inverter W2 . Here is at the intermediate circuit ZK The signal is tapped via the analog-digital converter ADC3 and sent to the high-pass filter HP2 or the filter F3 transferred further. Again, the high-frequency signal component reaches the algorithm AL2 , which influences the pulse width modulation signal PWM2 accordingly. The filtered signal from the filter is also correspondingly F3 to the controller R2 transmitted from it and additionally from the alternating current signal that is transmitted via the analog converter ADC4 and the filter F4 reaches him, determines the influence on the pulse width modulation signal PWM2. Then the inverter is activated W2 via the pulse width modulation PWM2.

3 zeigt in einem weiteren Blockschaltbild die erfindungsgemäße Vorrichtung. Die Batterie BAT ist am Zwischenkreis ZK mit den Wechselrichtern W1 und W2 verbunden und mit den Mikrocontrollern µC1 und µC2, die die in 2 dargestellten Komponenten nun softwaretechnisch repräsentieren. Die Analog-Digitalwandler können dann jeweils bereits fest verdrahtet in den Mikrocontrollern vorhanden sein. Eine Kommunikation zwischen den Mikrocontrollern µC1 und µC2 ist vorliegend nicht notwendig. Die Wechselrichter W1 und W2 steuern entsprechend die Motoren M1 und M2 wiederum an. Die Funktionsweise ist wie oben beschrieben. 3 shows the device according to the invention in a further block diagram. The battery BAT is on the intermediate circuit ZK with the inverters W1 and W2 connected and with the microcontrollers µC1 and µC2, which the in 2 represented components now represent in terms of software. The analog-digital converters can then each be already permanently wired in the microcontrollers. Communication between the microcontrollers µC1 and µC2 is not necessary here. The inverters W1 and W2 control motors M1 and M2 accordingly. The functionality is as described above.

4 zeigt in einem Flussdiagramm das erfindungsgemäße Verfahren. In Verfahrensschritt 400 werden am Zwischenkreis ein Gleichstromsignal oder Gleichspannungssignal abgegriffen, das dann entsprechend verarbeitet wird, um die hochfrequenten Anteile zu bestimmen und daraus den Einfluss auf das pulsweitenmodulierte Signal beispielsweise zu nehmen. Damit geschieht dann die Ansteuerung des Wechselrichters in Verfahrensschritt 401. 4th shows the method according to the invention in a flow chart. In process step 400 a direct current signal or direct voltage signal is picked up at the intermediate circuit, which is then processed accordingly in order to determine the high-frequency components and to influence the pulse-width-modulated signal, for example. The inverter is then controlled in process step 401 .

BezugszeichenlisteList of reference symbols

A1, A2A1, A2
AnsteuerungControl
BATBAT
Batteriebattery
ZKZK
ZwischenkreisIntermediate circuit
W1, W2W1, W2
WechselrichterInverter
M1, M2M1, M2
ElektromotorenElectric motors
ADC1 - 4ADC1 - 4th
Analog-DigitalwandlerAnalog-to-digital converter
HP1, 2HP1, 2
HochpassHigh pass
F1 - 4F1 - 4
Filterfilter
AL1, AL2AL1, AL2
Algorithmusalgorithm
PWM1, 2PWM1, 2
PulsweitenmodulationPulse width modulation
R1, R2R1, R2
ReglerRegulator
µC1, 2µC1, 2
MikrocontrollerMicrocontroller
400,401400.401
VerfahrensschritteProcedural steps

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • US 2010/0156172 A1 [0002]US 2010/0156172 A1 [0002]

Claims (10)

Vorrichtung zur Ansteuerung von wenigstens zwei Wechselrichtern (W1, W2), die einen jeweiligen Elektromotor (M1, M2) für ein Fahrzeug antreiben, wobei die Vorrichtung zur Bestimmung einer elektrischen Leistung am Zwischenkreis (ZK) ab einer vorgegebenen Frequenz konfiguriert ist, wobei die Vorrichtung in Abhängigkeit von der Bestimmung die wenigstens zwei Wechselrichter (W1, W2) ansteuert, sodass die Leistung verkleinert wird.Device for controlling at least two inverters (W1, W2) which drive a respective electric motor (M1, M2) for a vehicle, the device being configured to determine an electrical power at the intermediate circuit (ZK) from a predetermined frequency, the device controls the at least two inverters (W1, W2) as a function of the determination, so that the power is reduced. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Hoch- oder Bandpass (HP1, 2) aufweist, um die Leistung ab einer vorgegebenen Frequenz zu bestimmen.Device according to Claim 1 , characterized in that the device has a high pass or band pass (HP1, 2) in order to determine the power from a predetermined frequency. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hoch- oder Tiefbandpass digital ausgebildet ist.Device according to Claim 2 , characterized in that the high or low band pass is digital. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung jeweils einen Prozessor (µC1, 2) für einen jeweiligen Wechselrichter (W1, W2) aufweist, wobei der jeweilige Prozessor (µC1, 2) wenigstens einen Analogeingang aufweist, der mit dem Zwischenkreis (ZK) verbindbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device each has a processor (µC1, 2) for a respective inverter (W1, W2), the respective processor (µC1, 2) having at least one analog input connected to the intermediate circuit (ZK) is connectable. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Regelung der wenigstens zwei Wechselrichter (W1, W2) in Abhängigkeit von der Leistung am Zwischenkreis (ZK) konfiguriert ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device for regulating the at least two inverters (W1, W2) is configured as a function of the power at the intermediate circuit (ZK). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung der wenigstens zwei Wechselrichter durch eine zufällige Veränderung eines Ansteuersignals für den jeweiligen Wechselrichter (W1, W2) geschieht.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least two inverters are controlled by a random change in a control signal for the respective inverter (W1, W2). Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansteuersignal ein pulsweitenmoduliertes Signal ist.Device according to Claim 6 , characterized in that the control signal is a pulse-width modulated signal. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das pulsweitenmodulierte Signal zur Ansteuerung und zur Regelung verwendet wird, wobei die Pulsweitenmodulation aus der Ansteuerung und der Regelung gebildet wird.Device according to Claim 7 , characterized in that the pulse-width-modulated signal is used for control and regulation, the pulse-width modulation being formed from the control and the regulation. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das pulsweitenmodulierte Signal an Leistungsschalter sendbar ist, wobei die wenigstens zwei Wechselrichter (W1, W2) jeweils die Leistungsschalter aufweisen.Device according to Claim 7 or 8th , characterized in that the pulse-width modulated signal can be sent to power switches, the at least two inverters (W1, W2) each having the power switch. Verfahren zur Ansteuerung von wenigstens zwei Wechselrichtern (W1, W2), die einen jeweiligen Elektromotor (M1, M2) für ein Fahrzeug antreiben, wobei eine elektrische Leistung am Zwischenkreis ab einer vorgegebenen Frequenz bestimmt wird, wobei in Abhängigkeit von dieser Bestimmung die wenigstens zwei Wechselrichter (W1, W2) angesteuert werden, sodass die Leistung verkleinert wird.Method for controlling at least two inverters (W1, W2) which drive a respective electric motor (M1, M2) for a vehicle, an electrical power at the intermediate circuit being determined from a predetermined frequency, the at least two inverters depending on this determination (W1, W2) can be controlled so that the power is reduced.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20100156172A1 (en) * 2007-05-03 2010-06-24 Renault S.A.S. Device and method for controlling a power shunt circuit, hybrid vehicle having same

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