[发明专利]用于检测逆变器子模块的异常工作的方法、系统和装置

说明书

技术领域

本发明总体上涉及混合动力电动车电源系统，更具体而言涉及检测作为混合动力电动车电源系统的一部分的三相PWM逆变器模块的异常工作。

背景技术

混合动力电动车(HEV)通常包括由诸如蓄电池的直流(DC)电源驱动的交流(AC)电动机。AC电动机的电机绕组可联接到执行快速切换功能以将DC电力转换为AC电力的功率逆变器模块，AC电力驱动AC电动机，而AC电动机又驱动HEV的传动系的轴。传统的HEV设有两个三相脉宽调制(PWM)逆变器模块和两个三相AC电动机，每个三相AC电动机由与其联接的对应的一个三相PWM逆变器模块驱动。每个三相PWM逆变器模块产生三相电流(I_as，I_bs，I_cs)，所述三相电流驱动连接到该特定三相PWM逆变器模块的一个三相AC电动机。具体地，每个三相PWM逆变器模块包括三个逆变器子模块，其中每个逆变器子模块产生三相电流(I_as，I_bs，I_cs)中的一相，该一相电流被提供给由该三相PWM逆变器模块驱动的AC电动机的电动机绕组。

在一些情形下，逆变器模块和与其对应的三相AC电动机之间的连接可能失效。例如，这可能由于连接到三相AC电动机的电线断开或者三相AC电动机内的电线断开而发生。

只有当电流命令在阈值以上且由逆变器子模块中的一个输出的三相电流(I_as，I_bs，I_cs)中的至少一个为零时，现有的诊断方法才能够检测到三相PWM逆变器模块中的开路状况。因此，只有当逆变器子模块中的一个(或多个)不产生三相电流(即其输出的三相电流的值为零)时，这种诊断方法才有效。

因此，期望提供用于检测三相PWM逆变器模块的异常工作的其它诊断方法、系统和装置。并且，结合所附附图和前述技术领域和背景技术，通过后续的详细说明书和所附权利要求，本发明的其它期望的特征和特点将变得明显。

发明内容

本发明的实施例涉及用于检测作为混合动力电动车电源系统的一部分的逆变器模块中的逆变器子模块的故障工作的装置。

在一个实施例中，提供用于确定逆变器模块的第一逆变器子模块是否工作正常的系统和方法。根据该系统和方法，基于第一电流命令信号的相位角定义第一电流命令信号的多个扇区。所述多个扇区包括第一正扇区和第一负扇区，在所述第一正扇区中第一电流命令信号的振幅具有正值，在所述第一负扇区中第一电流命令信号的振幅具有负值。在该系统和方法中，对当第一电流命令信号的相位角在第一正扇区内时第一电流信号的振幅被确定为小于正电流阈值的连续次数进行计数的正计数器被保持。定时测量第一电流信号的振幅，在每次测量之后，确定由正计数器保持的当前值是否超过第一最大计数。当正计数器保持的当前值超过第一最大计数时，确定第一逆变器子模块工作异常。同样，对当第一电流命令信号的相位角在第一负扇区内时第一电流信号的振幅被确定为大于负电流阈值的连续次数进行计数的负计数器也被保持。定时测量第一电流信号的振幅，在每次测量之后，确定负计数器保持的当前值是否超过第二最大计数。当负计数器保持的当前值超过第二最大计数时，确定第一逆变器子模块工作异常。

方案1、一种用于确定逆变器模块的第一逆变器子模块是否正常工作的方法，所述方法包括下列步骤：

基于第一电流命令信号的相位角定义所述第一电流命令信号的多个扇区，所述多个扇区包括第一正扇区和第一负扇区，在所述第一正扇区中所述第一电流命令信号的振幅具有正值，而在所述第一负扇区中所述第一电流命令信号的振幅具有负值；

保持正计数器处的当前值，所述正计数器对当所述第一电流命令信号的相位角在所述第一正扇区内时第一电流信号的振幅被确定为小于正电流阈值的连续次数进行计数；

定时测量所述第一电流信号的振幅；并且在每次测量之后：

确定由所述正计数器保持的当前值是否超过第一最大计数；

当所述正计数器保持的当前值超过所述第一最大计数时，确定所述第一逆变器子模块工作异常；和

当所述正计数器保持的当前值小于所述第一最大计数时，确定所述第一逆变器子模块工作正常。

方案2、如方案1所述的方法，进一步包括下列步骤：

保持负计数器处的当前值，所述负计数器对当所述第一电流命令信号的相位角在所述第一负扇区内时所述第一电流信号的振幅被确定为大于负电流阈值的连续次数进行计数；

当所述第一电流信号的振幅大于所述负电流阈值并且当所述第一电流命令信号的相位角在所述第一负扇区内时，确定所述负计数器的当前值是否大于第二最大计数值；