JP2022514790A - モータ駆動装置、制御方法、車両及び可読記憶媒体 - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、ビーワイディー カンパニー リミテッドが2018年12月21日に提出した、発明の名称「モータ駆動装置、制御方法、車両及び可読記憶媒体」の中国特許出願第「201811574157.X」号の優先権を主張するものである。
必要な加熱電力及び必要な充電電力を取得するステップと、
前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力及びモータのゼロトルク出力に基づいて、三相モータの各相電流の電流値及び方向を調整することにより、前記給電モジュールの前記動力電池への充電過程、前記三相モータのゼロトルク出力、及び前記三相インバータと前記三相モータに前記三相インバータ又は前記三相モータのうちの少なくとも1つを流れる熱交換媒体を加熱させる過程を同時に制御するステップと、を含む。
必要な加熱電力及び必要な充電電力を取得するステップと、
前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力及びモータのゼロトルク出力に基づいて、三相モータの目標入力電流及び各相アームの制御パルスの第1の目標デューティ比を取得するステップと、
前記目標入力電流に基づいて前記給電モジュールの入力電流を受け入れ、かつ前記第1の目標デューティ比に基づいて各相アームを制御することにより、前記給電モジュールの前記動力電池への充電過程、前記三相モータのゼロトルク出力、及び前記三相インバータと前記三相モータに前記三相インバータ又は前記三相モータのうちの少なくとも1つを流れる熱交換媒体を加熱させる過程を同時に制御するステップと、を含む。
必要な加熱電力及び必要な充電電力を取得するデータ取得モジュールと、
前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力及びモータのゼロトルク出力に基づいて、三相モータの各相電流の電流値及び方向を調整することにより、前記給電モジュールの前記動力電池への充電過程、前記三相モータのゼロトルク出力、及び前記三相インバータと前記三相モータに前記三相インバータ又は前記三相モータのうちの少なくとも1つを流れる熱交換媒体を加熱させる過程を同時に制御する制御モジュールと、をさらに含む。
必要な加熱電力及び必要な充電電力を取得するデータ取得モジュールと、
前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力及びモータのゼロトルク出力に基づいて、三相モータの目標入力電流及び各相アームの制御パルスの第1の目標デューティ比を取得する目標デューティ比取得モジュールと、
前記目標入力電流に基づいて前記給電モジュールの入力電流を受け入れ、かつ前記第1の目標デューティ比に基づいて各相アームを制御することにより、前記給電モジュールの前記動力電池への充電過程、前記三相モータのゼロトルク出力、及び前記三相インバータと前記三相モータに前記三相インバータ又は前記三相モータのうちの少なくとも1つを流れる熱交換媒体を加熱させる過程を同時に制御するPWM制御モジュールと、をさらに含む。
モータ回転子の位置、必要な加熱電力、目標入力電流及びモータのゼロトルク出力に基づいて、式1、
式3、P=(IA×IA+IB×IB+IC×IC)×R(式中、αは回転子ヒステリシス角度であり、IA、IB、ICは三相モータの各相電流の目標電流であり、Iは目標入力電流であり、Teはモータのゼロトルク出力であり、λ、ρ、Ld、Lqはモータパラメータであり、Pは必要な加熱電力であり、Rは三相モータの等価インピーダンスである)に従って三相モータの各相電流の目標電流を計算するステップを含む。
降圧側コンデンサの目標電圧、目標入力電流及び動力電池の電圧に基づいて、式4、U2=U1×D0-I×R(式中、U2は降圧側コンデンサの目標電圧であり、U1は動力電池の電圧であり、D0は三相モータ制御パルスの平均デューティ比であり、Iは目標入力電流であり、Rは三相モータの等価インピーダンスである)に従って三相モータ制御パルスの平均デューティ比を取得するステップを含む。
平均デューティ比、目標入力電流、各相電流の目標電流及び動力電池の電圧に基づいて、式5、
降圧側コンデンサの目標電圧、目標入力電流及び動力電池の電圧に基づいて、U2=U1×D0-I×R-I×RL(式中、U2は降圧側コンデンサの目標電圧であり、U1は動力電池の電圧であり、D0は三相モータ制御パルスの平均デューティ比であり、Iは目標入力電流であり、Rは三相モータの等価インピーダンスであり、RLはインダクタインピーダンスである)に従って三相電気制御パルスの平均デューティ比を取得するステップを含む。
P=(IA×IA+IB×IB+IC×IC)×R1
式中、αは回転子ヒステリシス角度であり、IA、IB、ICは三相コイルの各相電流であり、Iは前記三相モータの入力電流であり、駆動、電池充電及び加熱の3つの方面の電力需要を満たし、Teはモータのゼロトルク出力であり、λ、ρ、Ld、Lqはモータパラメータであり、Pは加熱電力である。
必要な加熱電力及び必要な充電電力を取得するデータ取得モジュール501と、
前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力及びモータのゼロトルク出力に基づいて、三相モータの各相電流の電流大きさ及び方向を調整することにより、前記給電モジュールの前記動力電池への充電過程、前記三相モータのゼロトルク出力、及び前記三相インバータと前記三相モータに前記三相インバータ又は前記三相モータのうちの少なくとも1つを流れる熱交換媒体を加熱させる過程を同時に制御する制御モジュール502と、をさらに含む。
必要な加熱電力及び必要な充電電力を取得するデータ取得モジュール601と、
前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力及びモータのゼロトルク出力に基づいて、三相モータの目標入力電流及び各相アームの制御パルスの第1の目標デューティ比を取得する目標デューティ比取得モジュール602と、
前記目標入力電流に基づいて前記給電モジュールの入力電流を受け入れ、かつ前記第1の目標デューティ比に基づいて各相アームを制御することにより、前記給電モジュールの前記動力電池への充電過程、前記三相モータのゼロトルク出力、及び前記三相インバータと前記三相モータに前記三相インバータ又は前記三相モータのうちの少なくとも1つを流れる熱交換媒体を加熱させる過程を同時に制御するPWM制御モジュール603と、をさらに含む。
プロセッサは、メモリに記憶された実行可能なプログラムコードを読み取って、実行可能なプログラムコードに対応するプログラムを実行することにより、実施例2及び実施例3の制御方法を実現する。
Claims (18)
- 順次接続された三相インバータ、三相モータ及び降圧側コンデンサを含み、
前記降圧側コンデンサは給電モジュールの正極及び負極に接続され、前記三相インバータの第1の端は動力電池の正極に接続され、前記三相インバータの第2の端は前記動力電池の負極に接続され、前記降圧側コンデンサの第1の端は前記三相モータの三相コイルの接続点に接続され、前記降圧側コンデンサの第2の端は前記三相インバータの第2の端に接続され、前記三相モータの三相コイルはそれぞれ前記三相インバータの三相アームの中間点に接続される、
モータ駆動装置。 - インダクタをさらに含み、
前記インダクタは前記三相モータの三相コイルの接続点と前記降圧側コンデンサの第1の端との間に接続される、
請求項1に記載のモータ駆動装置。 - 請求項1又は2に記載のモータ駆動装置の制御方法であって、
必要な加熱電力及び必要な充電電力を取得するステップと、
前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力及びモータのゼロトルク出力に基づいて、前記三相モータの各相電流の電流値及び方向を調整することにより、前記給電モジュールの前記動力電池への充電過程、前記三相モータのゼロトルク出力、及び前記三相インバータと前記三相モータに前記三相インバータ又は前記三相モータのうちの少なくとも1つを流れる熱交換媒体を加熱させる過程を同時に制御するステップと、
を含む、
モータ駆動装置の制御方法。 - 請求項1又は2に記載のモータ駆動装置の制御方法であって、
必要な加熱電力及び必要な充電電力を取得するステップと、
前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力及びモータのゼロトルク出力に基づいて、前記三相モータの目標入力電流、及び、各相アームの制御パルスの第1の目標デューティ比を、取得するステップと、
前記目標入力電流に基づいて前記給電モジュールの入力電流を受け入れ、かつ、前記第1の目標デューティ比に基づいて各相アームを制御することにより、前記給電モジュールの前記動力電池への充電過程、前記三相モータのゼロトルク出力、及び前記三相インバータと前記三相モータに前記三相インバータ又は前記三相モータのうちの少なくとも1つを流れる熱交換媒体を加熱させる過程を同時に制御するステップと、
を含む、
モータ駆動装置の制御方法。 - 前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力及びモータのゼロトルク出力に基づいて、前記三相モータの目標入力電流及び各相アームの制御パルスの第1の目標デューティ比を取得するステップは、
前記降圧側コンデンサの目標電圧を取得するステップと、
前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力、モータのゼロトルク出力及び前記目標電圧に基づいて、前記三相モータの目標入力電流を計算するステップと、
を含む、
請求項4に記載の制御方法。 - 前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力及びモータのゼロトルク出力に基づいて、前記三相モータの目標入力電流及び各相アームの制御パルスの第1の目標デューティ比を取得するステップは、さらに、
モータ回転子の位置、前記必要な加熱電力、前記目標入力電流及びモータのゼロトルク出力に基づいて、前記三相モータの各相電流の目標電流を取得するステップと、
前記各相電流の目標電流、前記目標入力電流、前記降圧側コンデンサの目標電圧及び前記動力電池の電圧に基づいて、各相アームの制御パルスの第1の目標デューティ比を取得するステップと、
を含む、
請求項5に記載の制御方法。 - モータ回転子の位置、前記必要な加熱電力、前記目標入力電流及びモータのゼロトルク出力に基づいて、各相電流の目標電流を取得する前記ステップは、
前記必要な加熱電力、モータ回転子の位置及びモータのゼロトルク出力に基づいて、式1、
式3、P=(IA×IA+IB×IB+IC×IC)×R
(式中、αは回転子ヒステリシス角度であり、IA、IB、ICは三相コイルの各相電流であり、Iは前記目標入力電流であり、Teはモータのゼロトルク出力であり、λ、ρ、Ld、Lqはモータパラメータであり、Pは加熱電力であり、Rは三相モータの等価インピーダンスである)
に従って、三相モータの各相電流の目標電流を計算するステップを含む、
請求項6に記載の制御方法。 - 前記各相電流の目標電流、前記目標入力電流、前記降圧側コンデンサの目標電圧及び前記動力電池の電圧に基づいて、各相アームの制御パルスの第1の目標デューティ比を取得する前記ステップは、
前記降圧側コンデンサの目標電圧、前記目標入力電流及び前記動力電池の電圧に基づいて、三相モータ制御パルスの平均デューティ比を取得するステップと、
前記平均デューティ比、前記目標入力電流、前記各相電流の目標電流、前記降圧側コンデンサの目標電圧及び前記動力電池の電圧に基づいて、各相アームの制御パルスの第1の目標デューティ比を取得するステップと、
を含む、
請求項6又は7に記載の制御方法。 - 前記降圧側コンデンサの目標電圧、前記目標入力電流及び前記動力電池の電圧に基づいて、三相モータ制御パルスの平均デューティ比を取得する前記ステップは、
前記降圧側コンデンサの目標電圧、前記目標入力電流及び前記動力電池の電圧に基づいて、
U2=U1×D0-I×R
(式中、U2は降圧側コンデンサの目標電圧であり、U1は動力電池の電圧であり、D0は三相モータ制御パルスの平均デューティ比であり、Iは前記目標入力電流であり、Rは三相モータの等価インピーダンスである)
に従って、三相モータ制御パルスの平均デューティ比を取得するステップと、
前記平均デューティ比、前記目標入力電流、前記各相電流の目標電流及び前記動力電池の電圧に基づいて、
に従って、各相アームの制御パルスの第1の目標デューティ比を取得するステップと、
を含む、
請求項8に記載の制御方法。 - 前記モータ駆動装置はさらにインダクタを含み、
前記降圧側コンデンサの目標電圧、前記目標入力電流及び前記動力電池の電圧に基づいて、三相モータ制御パルスの平均デューティ比を取得する前記ステップは、
前記降圧側コンデンサの目標電圧、前記目標入力電流及び前記動力電池の電圧に基づいて、
U2=U1×D0-I×R-I×RL
(式中、U2は降圧側コンデンサの目標電圧であり、U1は動力電池の電圧であり、D0は三相モータ制御パルスの平均デューティ比であり、Iは前記目標入力電流であり、Rは三相モータの等価インピーダンスであり、RLはインダクタインピーダンスである)
に従って、三相モータ制御パルスの平均デューティ比を取得するステップと、
前記平均デューティ比、前記目標入力電流、前記各相電流の目標電流及び前記動力電池の電圧に基づいて、
に従って、各相アームの制御パルスの第1の目標デューティ比を取得するステップと、
を含む、
請求項8に記載の制御方法。 - 前記第1の目標デューティ比に基づいて、各相アームを制御する前記ステップの後に、さらに、
前記三相モータの実際入力電流を取得し、前記三相モータの実際入力電流及び目標入力電流に基づいて、PID調節器によりPID制御演算を行って、三相モータ制御パルスの平均デューティ比の変化量を取得するステップと、
前記第1の目標デューティ比及び前記平均デューティ比の変化量に基づいて、第2の目標デューティ比を取得するステップと、
前記第2の目標デューティ比に基づいて各相アームを制御することにより、前記給電モジュールの前記動力電池への充電過程、前記三相モータのゼロトルク出力、及び前記三相インバータと前記三相モータに前記三相インバータ又は前記三相モータのうちの少なくとも1つを流れる熱交換媒体を加熱させる過程を同時に制御するステップと、
を含む、
請求項4~10のいずれか一項に記載の制御方法。 - 前記三相モータの実際入力電流及び目標入力電流に基づいて、PID調節器によりPID制御演算を行って三相モータ制御パルスの平均デューティ比の変化量を取得する前記ステップは、
前記三相モータの実際入力電流と目標入力電流との電流差分値を取得するステップと、
前記三相モータの実際入力電流が前記目標入力電流より大きい場合、前記電流差分値とPID調節器との比例係数に基づいて、前記三相モータ制御パルスの平均デューティ比の変化増分を計算するステップと、
前記三相モータの実際入力電流が前記目標入力電流より小さい場合、前記電圧差分値とPID調節器との比例係数に基づいて、前記三相モータ制御パルスの平均デューティ比の変化減分を計算するステップと、
を含む、
請求項11に記載の制御方法。 - 前記第1の目標デューティ比に基づいて、各相アームを制御する前記ステップの後に、さらに、
前記各相電流の実際電流を取得し、前記各相電流の実際電流及び目標電流に基づいて、PID調節器によりPID制御演算を行って各相アームの制御パルスのデューティ比の変化量を取得するステップと、
前記第1の目標デューティ比及び前記デューティ比の変化量に基づいて、第3の目標デューティ比を取得するステップと、
前記第3の目標デューティ比に基づいて各相アームを制御することにより、前記給電モジュールの前記動力電池への充電過程、前記三相モータのゼロトルク出力、及び前記三相インバータと前記三相モータに前記三相インバータ又は前記三相モータのうちの少なくとも1つを流れる熱交換媒体を加熱させる過程を同時に制御するステップと、
を含む、
請求項4~10のいずれか一項に記載の制御方法。 - 前記各相電流の実際電流及び目標電流に基づいて、PID調節器によりPID制御演算を行って各相アームの制御パルスのデューティ比の変化量を取得する前記ステップは、
各相電流の実際電流と目標電流との間の電流差分値を取得するステップと、
前記各相電流の目標電流が前記実際電流より大きい場合、前記電流差分値とPID調節器との比例係数に基づいて、該相アームのデューティ比の変化増分を計算するステップと、
前記各相電流の目標電流が前記実際電流より小さい場合、前記電流差分値とPID調節器との比例係数に基づいて、該相アームのデューティ比の変化減分を計算するステップと、を含む、
請求項13に記載の制御方法。 - 必要な加熱電力及び必要な充電電力を取得するデータ取得モジュールと、
前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力及びモータのゼロトルク出力に基づいて、前記三相モータの各相電流の電流値及び方向を調整することにより、前記給電モジュールの前記動力電池への充電過程、前記三相モータのゼロトルク出力、及び前記三相インバータと前記三相モータに前記三相インバータ又は前記三相モータのうちの少なくとも1つを流れる熱交換媒体を加熱させる過程を同時に制御する制御モジュールと、
をさらに含む、
請求項1又は2に記載のモータ駆動装置。 - 必要な加熱電力及び必要な充電電力を取得するデータ取得モジュールと、
前記必要な加熱電力、前記必要な充電電力及びモータのゼロトルク出力に基づいて、前記三相モータの目標入力電流及び各相アームの制御パルスの第1の目標デューティ比を取得する目標デューティ比取得モジュールと、
前記目標入力電流に基づいて前記給電モジュールの入力電流を受け入れ、かつ、前記第1の目標デューティ比に基づいて各相アームを制御することにより、前記給電モジュールの前記動力電池への充電過程、前記三相モータのゼロトルク出力、及び前記三相インバータと前記三相モータに前記三相インバータ又は前記三相モータのうちの少なくとも1つを流れる熱交換媒体を加熱させる過程を同時に制御するPWM制御モジュールと、
をさらに含む、
請求項1又は2に記載のモータ駆動装置。 - メモリ、プロセッサを含み、
前記プロセッサは、前記メモリに記憶された実行可能なプログラムコードを読み取って、前記実行可能なプログラムコードに対応するプログラムを実行することにより、請求項3~14のいずれか一項に記載の制御方法を実現する、車両。 - コンピュータプログラムが記憶された非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であって、該プログラムは、プロセッサにより実行されると、請求項3~14のいずれか一項に記載の制御方法を実現する、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
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