[发明专利]电动车用永磁同步电机的控制器、车载系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统领域，具体而言，涉及一种电动车用永磁同步电机的控制器、车载系统。

背景技术

随着价格低廉、性能优良的第三代稀土永磁材料被研制成功，永磁电机以及其控制系统的发展被大大推动。伴随着材料磁性能的提高，永磁材料价格的下降，以及新型永磁材料的出现，永磁同步电机得到了越来越多的科技研究人员的关注。永磁同步电机具有结构简单、效率高、体积小、转矩电流比高、转动惯量低、功率因数高、易于散热及维护保养等特点。其研究与推广应用受到了人们的普遍重视。目前，永磁同步电机的应用已不再局限于恒定频率、恒定转速的场合，由永磁同步电机构成的交流调速系统已被广泛应用在小容量的调速器，伺服场合。其中，以永磁同步电机矢量控制系统因为具有高精度、大范围的调速或定位控制等特性而表现最为出色。因此，永磁同步电机矢量控制系统已成为中小容量交流调速和驱动系统的重点研究方向，具有广阔的发展前景。

在能源紧缺，全世界范围开始普遍关注节能减耗的今天，人们对高效率，节能型控制系统有了更高的需求。而永磁材料性能的不断提高，价格的不断下降，使得永磁同步电机控制系统有了更大更广的施展舞台。其在对空调、通风、以及供水系统有了更进一步的应用同时，更是努力的跻身于汽车行业，并稳稳的占据一地。永磁同步电机有较小的外形及轻便的质量，适合电动汽车空间有限的特点；效率高，基速以下运行不需要励磁电流；损耗小，由于转子不需要励磁电流所以没有转子铜损耗；动态性能好，在低转速的时候输出转矩较大，适合汽车的启动加速。综合上述观点，永磁同步电机极其控制系统因其优良的特性，已经成为电动汽车驱动系统中的主流电机，成为电动汽车市场上强有力的竞争者。目前，中小容量永磁同步电机控制系统已经在人们生活中得到了广泛的应用。并随着技术的逐步提高、新材料的逐步提出，永磁同步电机控制系统将有着更广阔的发展前景。同时，随着电机制造水平的不断提高，电机容量的扩大，大容量的永磁同步电机控制系统将在人们的生活中发挥越来越大的作用。

进一步需要说明的是随着价格低廉、性能优良的第三代稀土永磁材料被研制成功，永磁电机以及其控制系统的发展被大大推动。伴随着材料磁性能的提高，永磁材料价格的下降，以及新型永磁材料的出现，永磁同步电机得到了越来越多的科技研究人员的关注。永磁同步电机具有结构简单、效率高、体积小、转矩电流比高、转动惯量低、功率因数高、易于散热及维护保养等特点。其研究与推广应用受到了人们的普遍重视。目前，永磁同步电机的应用仅仅局限于恒定频率、恒定转速的场合，使得永磁同步电机控制器的功能较为单一，仅能满足用户的部分需求，且存在精度不够高、同步效果差的问题

因此，目前针对相关技术的现有永磁同步电机控制器功能单一、精度差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术的现有永磁同步电机控制器功能单一、精度差的问题，目前尚未提出有效的解决方案，为此，本发明的主要目的在于提供一种电动车用永磁同步电机的控制器，以解决上述问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电动车用永磁同步电机的控制器，该控制器包括：电流采集装置，用于采集并处理电机输出的交流电流；处理器，与电流采集装置连接，用于使用基准参数进行比较处理后的比较结果来控制交流电流，生成驱动信号；驱动电路，与处理器连接，用于接收并处理驱动信号，以输出控制信号；功率装置，与驱动电路连接，用于接收控制信号，以控制功率装置中的MOS功率管通断；开关量控制装置，通过闭合开关和制动开关与功率装置连接，用于控制电机启动制动；开关电源装置，与驱动电路连接，用于提供电能。

可选的，永磁同步电机控制器还包括：驱动信号输出电路，连接于驱动电路和处理器之间，用于将处理器生成的驱动信号进行过滤处理后输出至驱动电路；温度采集装置，与处理器连接，用于采集散热器的实时温度值，使得处理器根据实时温度值执行过温限流或关机控制；故障保护装置，连接于功率装置和处理器之间，用于在功率装置发出故障信号时，向处理器发出固定电平信号，使得处理器根据固定电平信号关断驱动信号的输出；通讯电路，与处理器连接，用于接收总线网络发送的至少一个车辆信号，使得处理器根据车辆信号来控制整车的工作状态；霍尔传感器，与电流采样装置连接。