[发明专利]退磁检测装置及其退磁检测方法

说明书

技术领域

本发明关于一种退磁检测装置及其退磁检测方法；更具体而言，本发明的退磁检测装置及其退磁检测方法，主要通过即时检测功率控制单元的直流电源功率与标准功率的差异，判断待测永磁式电机是否退磁。

背景技术

由于材料科技蓬勃发展，使得高磁能积的永久磁铁的制程技术日趋成熟，连带使得相关产业受惠于此。举例而言，国内外电动车产业近年来积极投入永磁式电动机的开发，即是希望通过永久磁铁的优异特性，使永磁式电动机可朝高功率密度及高效率等方向发展。

而当永磁式电动机应用于电动车的驱动装置时，为了满足电动车可以低转速大转矩及高转速的条件操作，通常会对驱动装置的永磁式电动机进行全域性弱磁控制，以达较理想的输出效能。换言之，通过全域性弱磁控制，将可调整永磁式电动机于作动时的磁性，进一步控制电动车的驱动装置于各种转速及转矩的操作。

然而，当对永磁式电动机进行全域性弱磁控制时，将会让永磁式电动机的永久磁铁长时间处于消磁磁场，进而使得永磁式电动机的转子因为铁损失而累积热量，而一旦累积的热量造成永久磁铁的温度超出其磁通密度-磁场强度曲线(即B-H曲线)的限制，将可能导致永久磁铁呈现退磁状态。进一步言，当永久磁铁呈现退磁状态时，永久磁铁的磁通密度及矫顽磁场将遽然减弱，而此退磁状态为不可逆的现象，换言之，即使退磁后的永久磁铁的温度于后续过程中被降低，减弱的磁通密度及矫顽磁场仍无法还原至初始状态。

据此，一旦永磁式电动机的永久磁铁呈现退磁状态，将造成永磁式电动机的运作转矩遽然降低，进而使得以永磁电动机为驱动装置的电动车发生异常。举例而言，当永磁式电动机应用于电动车时，运作转矩根据驾驶踩油门的力道大小决定，而当永磁式电动机的永久磁铁呈现退磁状态时，将造成永磁式电动机的实际运作转矩比使用者预期的小，如此一来，若永磁式电动机的永久磁铁于行车过程中呈现退磁状态时，将导致驾驶无法如预期地通过油门操控电动车行驶，进而增加行车的危险性。

而于传统技术中，为了避免永磁式电动机过热，通常会在永磁式电动机的定子中设置温度感测元件，用以感测永磁式电动机于运作时的温度。然而，设置于定子的温度感测元件仅能针对定子的温度变化进行量测，其并无法正确地感测到转子的温度，更遑论检测永磁式电动机的永久磁铁的温度及其是否退磁，因此，若欲以检测定子温度的方式决定永磁式电动机整体的温度，进而判断永久磁铁是否退磁，将具有相当程度的误差与不确定性。

有鉴于此，如何有效且正确地检测永磁式电动机是否呈现退磁状态，确为该领域的业者亟需解决的问题。

发明内容

本发明的在于提供一种退磁检测装置及其退磁检测方法，其主要用于电性连接至待测永磁式电动机的功率控制单元，且通过检测电性连接至功率控制单元的直流电源的功率变化，判断待测永磁式电机呈现退磁状态。

为达上述目的，本发明提供一种退磁检测装置。该退磁检测装置用于电性连接至一待测永磁式电动机的一功率控制单元中，其中该功率控制单元更电性连接至一直流电源。该退磁检测装置包含一存储器、一电压传感器、一电流传感器及一电性连接至该存储器、该电压传感器及该电流传感器的处理单元。该存储器用以储存一标准功率值对应于一标准永磁式电动机的一标准转矩值以及一标准转速值的一对应关系。该电压传感器，用以感测该直流电源的一待测电压值，且该电流传感器，用以感测该直流电源的一待测电流值。该处理单元用以根据该待测电压值以及该待测电流值计算该直流电源的一待测功率值，其中该待测功率值对应于该待测永磁式电动机的一待测转矩值以及一待测转速值。该处理单元更基于该对应关系，于该待测转矩值等于该标准转矩值且该待测转速值等于该标准转速值时，判断该待测功率值与该标准功率值的一差异，并根据该差异判断该待测永磁式电机呈现一退磁状态。