[发明专利]永磁同步电动机的动态节能调速方法及系统

说明书

永磁同步电动机的动态节能调速方法及系统，包括：获取永磁同步电机的实时期望输出频率；比较实时期望输出频率与预设输出频率范围；若期望输出频率在有源功率因数调节器输出频率范围内，则动态调节输出电压；若期望输出频率高于有源功率因数调节器的输出频率范围，则将有源功率因数调节器最大的输出电压设置为期望输出电压；若期望输出频率低于有源功率因数调节器的输出频率范围，则将有源功率校正的最小的输出电压设置为期望输出电压；根据期望输出电压更新永磁同步电机的电压‑频率特性的拐点信息。

技术领域

本发明涉及一种，特别是涉及一种永磁同步电动机的动态节能调速方法及系统。

背景技术

现有永磁同步电机是空调最重要的部件，而传统的定速永磁同步电机电能损耗、室温波动和噪音比较大，因此永磁同步电机逐渐取代了传统定频定速永磁同步电机，它使得压缩机开停次数减少，舒适度增加，室温调节效果和节能减排效果都有较大程度的提升。论文《基于模糊控制的SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation，空间向量脉宽调制)技术在永磁同步电机变频调速中的应用》指出，先进的空间矢量调制(SVPWM)方式能够根据室温，连续地、动态地、实时地调整永磁同步电机的制冷量，始终保持在合理的运转状态下。但是，该文所提的变频调速仅在一条电压-频率特性曲线上进行，而现有研究已经证明，在恒转矩状态和恒功率状态的拐点处，永磁同步电机的效率是最高的，因此该论文所提的SVPWM永磁同步电机变频调速技术，仍有待改进。经过对现有技术的检索发现，目前在永磁同步电机中利用变压变频调速方法的研究较少，本发明专利提出的永磁同步电机的动态节能调节方法弥补了这个空白，充分利用了有源功率因数调节器的输出电压调节能力，使得永磁同步电机能够实现宽范围内的高效率工作。

综上，现有技术中披露的永磁同步电机的调速方法不具有动态调节的技术特征，无法有效地自适应调节永磁同步电机的功率和运行速度，未利用有源功率因数调节器的输出电压调节能力，传统技术中的永磁同步电机能够实现宽范围内的工作效率有待进一步提高。

发明内容

鉴于以上现有技术的缺点，未解决现有技术中无法有效地自适应调节永磁同步电机的功率和运行速度的技术问题，本发明的目的在于提供一种永磁同步电动机的动态节能调速方法，包括：S1、获取永磁同步电机的实时期望输出频率；S2、比较实时期望输出频率与预设输出频率范围；S3、若期望输出频率在有源功率因数调节器输出频率范围内，则动态调节输出电压；S4、若期望输出频率高于有源功率因数调节器的输出频率范围，则将有源功率因数调节器最大的输出电压设置为期望输出电压；S5、若期望输出频率低于有源功率因数调节器的输出频率范围，则将有源功率校正的最小的输出电压设置为期望输出电压；S6、根据期望输出电压更新永磁同步电机的电压-频率特性的拐点信息。

于本发明的一实施方式中，有源功率因数调节器输出频率范围的两端值为最高输出基频与最低输出基频；S2、比较实时期望输出频率与有源功率因数调节器输出频率范围，包括：S21、判断期望输出频率是否大于最高输出基频；S22、若是，则得出判断结果为期望输出频率高于有源功率因数调节器的输出频率范围；S23、若否，则判断期望输出频率是否大于最低输出基频；S24、若所述期望输出频率大于所述最低输出基频，则得出判断结果为期望输出频率在有源功率因数调节器输出频率范围内；S25、若所述期望输出频率不大于所述最低输出基频，则得出判断结果为期望输出频率低于有源功率因数调节器的输出频率范围。

于本发明的一实施方式中，S3、所述若所述期望输出频率在所述有源功率因数调节器输出频率范围内，则动态调节输出电压，包括：S31、执行逆变器输出电压与频率关系查表程序，得到功率校正电路的输出电压查表值；S32、根据所述输出电压查表值，运行电压期望值udc计算程序，得到APFC(Active Power Factor Correction，有源功率校正参数)输出电压期望值。