[发明专利]一种电动汽车及其电机谐波抑制系统

说明书

本发明实施例公开了一种电动汽车及其电机谐波抑制系统，该系统包括：谐波检测电路，谐波检测电路与负载电机连接，用于检测负载电机输入端电流中的谐波，并计算获得负载电机所需补偿的电流指令值；补偿电流发生电路，与谐波检测电路以及负载电机连接，用于根据电流指令值，生成与检测出的谐波的幅值相位相差180°的补偿电流，以对负载电机进行补偿。通过谐波检测电路来检测负载电机运行所需的补偿电流值，并通过补偿电流发生电路来生成与谐波幅值相等相位相差180°的补偿电流对各次谐波电流进行补偿，从而实现了谐波抑制的作用，进而提高了电机的性能。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别是涉及一种电动汽车及其电机谐波抑制系统。

背景技术

随着电动汽车的迅速发展，永磁同步电机得到了广泛应用，由于电子控制装置和励磁装置的日益剧增，以及电机齿槽效应，电机磁路的非线性、磁极形状和绕组分布等本身结构等原因，使得电机的反电势不是正弦波，导致电机的电流不为正弦波，而是含有谐波。谐波电流会增加定子绕组、转子回路以及铁心中附加损耗，产生电机的局部过热，振动和噪声增大，温升增加，加快绝缘老化，缩短电机设备使用寿命，引起转矩脉动，降低电机性能。

因此，如何解决系统中谐波对电机的影响的问题，从而提高电机的性能，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动汽车及其电机谐波抑制系统，可以解决系统中谐波对电机的影响的问题，从而提高电机的性能。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种电机谐波抑制系统，包括：

谐波检测电路，所述谐波检测电路与负载电机连接，用于检测所述负载电机输入端电流中的谐波，并计算获得所述负载电机所需补偿的电流指令值；

补偿电流发生电路，与所述谐波检测电路以及所述负载电机连接，用于根据所述电流指令值，生成与检测出的谐波的幅值相位相差180°的补偿电流，以对所述负载电机进行补偿。

优选地，所述谐波检测电路包括：

锁相环单元，用于获取与a相电压u_a相位相同的正弦信号sinωt和相应的余弦信号-cosωt；

基波计算单元，用于根据定义公式得出i_p、i_q之后，通过低通滤波器求得i_p、i_q的直流分量，然后根据i_p、i_q的直流分量得到两相静止坐标系下的基波的i_αf和i_βf；

谐波指令电流计算单元，用于通过2/3变换得到电流的基波电流i_af、i_bf、i_cf，将计算出的所述基波电流i_af、i_bf、i_cf与三相输入电流i_a，i_b，i_c作差计算出所述电流指令值。

优选地，所述补偿电流发生电路包括：

电流跟踪控制单元，用于通过预设的离散控制算法，根据已知状态的信息计算出下一时刻的控制量；

驱动电路单元，用于通过预设的空间矢量算法，生成对应的空间矢量控制信号；

主电路单元，用于根据所述空间矢量控制信号生成对应的补偿电流。

优选地，所述主电路单元为二极管箝位型三电平逆变器。

一种电动汽车，包括电动汽车车体和如上述任一项所述的电机谐波抑制系统；所述电动汽车车体包括与所述电机谐波抑制系统连接的电机。