JP7313532B2 - エネルギー変換装置、動力システム及び車両 - Google Patents
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Description
本願は、ビーワイディー カンパニー リミテッドが2019年6月30日に提出した、名称が「エネルギー変換装置、動力システム及び車両」の中国特許出願第「201910582147.9」号の優先権を主張するものである。
前記モータコイルは、多相巻線を含み、各相巻線は、N個のコイルユニットを含み、各相巻線のN個のコイルユニットの第1の端部が共通接続された後に前記多相ブリッジにおける対応する相ブリッジに接続され、各相巻線におけるいずれか1つのコイルユニットの第2の端部が他の相巻線における対応するコイルユニットの第2の端部に接続された後にN個の中性点が形成され、前記N個の中性点からN本の中性線が引き出され、前記N本の中性線のうちのM本の中性線は、前記充電ポートに接続され、Nは1より大きい整数で、Mは1より大きい整数である。
外部充電ポートに接続されたモータコイルを含むモータと、
前記モータコイルの一端に接続されたブリッジコンバータを含み、前記モータコイルの他端が外部充電ポートに接続されるモータ制御モジュールと、
双方向ブリッジを含み、前記双方向ブリッジが前記ブリッジコンバータに並列接続されて第1の共通接続端及び第2の共通接続端が形成され、前記第1の共通接続端が外部電池の一端に接続され、前記第2の共通接続端が前記電池の他端に接続され、前記充電ポートが前記第2の共通接続端及び前記双方向ブリッジに接続される車載充電モジュールとを含む。
上記ロータ角度信号、上記三相充電電流、所定の横軸電流、所定の直軸電流、フィードフォワード電圧及びバス側直流電圧に基づいて三相変調信号を取得し、
所定のキャリア信号を取得し、上記キャリア信号及び上記三相変調信号に基づいて所定の位相ずつずれた三相制御信号を取得する。
上記ロータ角度信号、上記三相充電電流、上記所定の横軸電流、上記所定の直軸電流及び上記バス側直流電圧に基づいて第1の変調信号を取得し、
上記三相充電電流及び上記フィードフォワード電圧に基づいて第2の変調信号を取得し、
上記第1の変調信号及び上記第2の変調信号に基づいて上記三相変調信号を取得する。
上記ロータ角度信号に基づいて上記三相充電電流に対して座標変換を行うことにより、二相充電電流を取得し、
上記二相充電電流と、上記所定の横軸電流及び上記所定の直軸電流との差を取った後、電流調整により横軸電圧及び直軸電圧を取得し、
上記ロータ角度信号、上記横軸電圧、上記直軸電圧及び上記バス側直流電圧に基づいて第1の変調信号を取得する。
上記三相充電電流から零相電流を抽出し、
上記零相電流と、充電指令を解析して取得された所与の充電電流との差を取った後、電流調整により変調電圧を取得し、
上記変調電圧と上記フィードフォワード電圧を加算した後、電圧変調により上記第2の変調信号を取得する。
上記第2の変調信号のデューティ比と上記第1の変調信号のデューティ比を加算することにより、上記三相変調信号を取得する。
上記第1相キャリア信号と上記第1相変調信号を重畳し、上記第2相キャリア信号と上記第2相変調信号を重畳し、上記第3相キャリア信号と上記第3相変調信号を重畳することにより、上記三相制御信号を取得する。
上記第1相キャリア信号と上記第1相変調信号を重畳し、上記第2相キャリア信号と上記第2相変調信号を重畳し、上記第3相キャリア信号と上記第3相変調信号を重畳することにより、上記三相制御信号を取得する。
外部充電ポートに接続されたモータコイルを含むモータと、
上記モータコイルの一端に接続されたブリッジコンバータを含み、上記モータコイルの他端が外部充電ポートに接続されるモータ制御モジュールと、
双方向ブリッジを含み、上記双方向ブリッジが上記ブリッジコンバータに並列接続されて第1の共通接続端及び第2の共通接続端が形成され、上記第1の共通接続端が外部電池の一端に接続され、上記第2の共通接続端が上記電池の他端に接続され、上記充電ポートが上記第2の共通接続端及び上記双方向ブリッジに接続される車載充電モジュールとをさらに含む。
Claims (16)
- モータコイルと、前記モータコイルに接続されたブリッジコンバータとを含み、前記ブリッジコンバータはそれぞれ、外部電池及び外部充電ポートに接続され、前記モータコイルは、外部充電ポートに接続され、前記ブリッジコンバータは、多相ブリッジを含み、
前記モータコイルは、多相巻線を含み、各相巻線は、N個のコイルユニットを含み、各相巻線のN個のコイルユニットの第1の端部が共通接続された後に前記多相ブリッジにおける対応する相ブリッジに接続され、各相巻線におけるいずれか1つのコイルユニットの第2の端部が他の相巻線における対応するコイルユニットの第2の端部に接続された後にN個の中性点が形成され、前記N個の中性点からN本の中性線が引き出され、前記N本の中性線のうちのM本の中性線は、前記外部充電ポートに接続され、Nは1より大きい整数で、Mは1より大きい整数であることを特徴とする、エネルギー変換装置。 - 前記ブリッジコンバータの多相ブリッジは、第1相ブリッジ、第2相ブリッジ及び第3相ブリッジを含み、
前記モータコイルの多相巻線は、三相巻線を含み、
前記モータコイルの各相巻線は、N個のコイルユニットを含み、各相巻線におけるN個のコイルユニットの第1の端部が共通接続された後に前記ブリッジコンバータにおける対応する相ブリッジに接続され、各相巻線におけるいずれか1つのコイルユニットの第2の端部が他の2つの相巻線における対応するコイルユニットの第2の端部に接続された後にN個の中性点が形成され、前記N個の中性点からN本の中性線が引き出され、前記N本の中性線のうちのM本の中性線は、前記外部充電ポートに接続され、Nは1より大きい整数で、Mは1より大きい整数であることを特徴とする、請求項1に記載のエネルギー変換装置。 - 前記N本の中性線に接続されたスイッチモジュールをさらに含み、前記スイッチモジュールは、前記N本の中性線のうちのM本の中性線を前記外部充電ポートに接続させるように、選択的にオンオフすることを特徴とする、請求項2に記載のエネルギー変換装置。
- 前記スイッチモジュールに接続された制御モジュールをさらに含み、前記制御モジュールは、前記N本の中性線のうちのM本の中性線を前記外部充電ポートに接続させるように、前記スイッチモジュールが選択的にオンオフすることを制御することを特徴とする、請求項3に記載のエネルギー変換装置。
- 前記スイッチモジュールは、N個のサブスイッチを含み、前記N個のサブスイッチは、前記N個の中性線に1対1の対応で接続され、前記制御モジュールは、前記N個のサブスイッチが選択的にオンオフするように制御することを特徴とする、請求項4に記載のエネルギー変換装置。
- 前記ブリッジコンバータに並列接続され、中点が前記外部充電ポートに接続される双方向ブリッジをさらに含むことを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載のエネルギー変換装置。
- 前記制御モジュールは、具体的に、
順に所定の位相ずつずれた第1の制御信号、第2の制御信号及び第3の制御信号を含む三相制御信号を取得し、
前記第1の制御信号に基づいて、ブリッジコンバータの第1相ブリッジの2つのパワースイッチが交互にオンすることを制御し、前記第2の制御信号に基づいて、ブリッジコンバータの第2相ブリッジの2つのパワースイッチが交互にオンすることを制御し、前記第3の制御信号に基づいて、ブリッジコンバータの第3相ブリッジの2つのパワースイッチが交互にオンすることを制御することにより、前記外部電池を充電することを特徴とする、請求項4に記載のエネルギー変換装置。 - 前記制御モジュールはさらに、具体的に、
モータの充電モードでのロータ角度信号、三相充電電流、所定の横軸電流、所定の直軸電流、フィードフォワード電圧及びバス側直流電圧を取得し、
前記ロータ角度信号、前記三相充電電流、所定の横軸電流、所定の直軸電流、フィードフォワード電圧及びバス側直流電圧に基づいて三相変調信号を取得し、
所定のキャリア信号を取得し、前記キャリア信号及び前記三相変調信号に基づいて所定の位相ずつずれた三相制御信号を取得することを特徴とする、請求項7に記載のエネルギー変換装置。 - 前記制御モジュールは、具体的に、
前記ロータ角度信号、前記三相充電電流、前記所定の横軸電流、前記所定の直軸電流及び前記バス側直流電圧に基づいて第1の変調信号を取得し、
前記三相充電電流及び前記フィードフォワード電圧に基づいて第2の変調信号を取得し、
前記第1の変調信号及び前記第2の変調信号に基づいて前記三相変調信号を取得することを特徴とする、請求項8に記載のエネルギー変換装置。 - 前記制御モジュールはさらに、具体的に、
前記ロータ角度信号に基づいて前記三相充電電流に対して座標変換を行うことにより、二相充電電流を取得し、
前記二相充電電流と、前記所定の横軸電流及び前記所定の直軸電流との差を取った後、電流調整により横軸電圧及び直軸電圧を取得し、
前記ロータ角度信号、前記横軸電圧、前記直軸電圧及び前記バス側直流電圧に基づいて第1の変調信号を取得することを特徴とする、請求項9に記載のエネルギー変換装置。 - 前記制御モジュールはさらに、具体的に、
出力トルクがゼロになるように、前記所定の横軸電流及び前記所定の直軸電流を設定することを特徴とする、請求項8に記載のエネルギー変換装置。 - 前記制御モジュールはさらに、
前記三相充電電流から零相電流を抽出し、
前記零相電流と、充電指令を解析して取得された所与の充電電流との差を取った後、電流調整により変調電圧を取得し、
前記変調電圧と前記フィードフォワード電圧を加算した後、電圧変調により前記第2の変調信号を取得することを特徴とする、請求項9に記載のエネルギー変換装置。 - 前記制御モジュールはさらに、具体的に、
前記第2の変調信号のデューティ比と前記第1の変調信号のデューティ比を加算することにより、前記三相変調信号を取得することを特徴とする、請求項9に記載のエネルギー変換装置。 - 前記キャリア信号は、第1相キャリア信号、第2相キャリア信号及び第3相キャリア信号を含み、前記三相変調信号は、第1相変調信号、第2相変調信号及び第3相変調信号を含み、前記第1相キャリア信号の位相、第2相キャリア信号の位相及び第3相キャリア信号の位相は、順に所定の角度ずつずれ、或いは、前記第1相変調信号の位相、第2相変調信号の位相及び第3相変調信号の位相は、順に所定の角度ずつずれ、
前記制御モジュールは、
前記第1相キャリア信号と前記第1相変調信号を重畳し、前記第2相キャリア信号と前記第2相変調信号を重畳し、前記第3相キャリア信号と前記第3相変調信号を重畳することにより、前記三相制御信号を取得することを特徴とする、請求項13に記載のエネルギー変換装置。 - 請求項1~14のいずれか一項に記載のエネルギー変換装置を含み、エネルギー変換装置は、さらに、
前記外部充電ポートに接続されたモータコイルを含むモータと、
前記モータコイルの一端に接続されたブリッジコンバータを含むモータ制御モジュールと、
双方向ブリッジを含み、前記双方向ブリッジが前記ブリッジコンバータに並列接続されて第1の共通接続端及び第2の共通接続端が形成され、前記第1の共通接続端が外部電池の一端に接続され、前記第2の共通接続端が前記外部電池の他端に接続され、前記外部充電ポートが前記第2の共通接続端及び前記双方向ブリッジに接続される車載充電モジュールと、を含むことを特徴とする、動力システム。 - 請求項15に記載の動力システムを含むことを特徴とする、車両。
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