[实用新型]一种纯电动汽车能量错峰控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电动汽车电机控制技术领域，涉及一种电动汽车能量错峰控制装置及其控制机理。

背景技术

全球面临的环境和能源的压力日趋严峻，电动汽车、混合电动汽车等新能源汽车应运而生，尤其低速电动汽车发展很好。

目前现有的电动汽车存在的缺点是，电动汽车受汽车整车电量影响，安装空调会严重影响汽车的动力性，低速车一般都不安装空调，因此电动汽车内的环境极其恶劣，影响整车舒适性。即使安装空调的电动汽车，当动力电池的电量过低时，会导致压缩机工作功率受限甚至停止工作且严重影响动力性。

实用新型内容

本实用新型为克服上述弊端，提供一种纯电动汽车能量错峰控制装置，将驱动电机和空调压缩机集中控制，能量合理分配，采用错峰控制技术，既保证了驱动电机加速的动力性，又兼顾了空调的错峰控制，提高了整车舒适性。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种纯电动汽车能量错峰控制装置，包括一中央控制单元和一逆变单元，中央控制单元包括一错峰控制模块、一矢量控制模块、一正弦波控制模块和两个SVPWM，错峰控制模块同时与矢量控制模块和正弦波控制模块连接，而矢量控制模块和正弦波控制模块均连接有SVPWM，分别为SVPWM2和SVPWM1；逆变单元包括一压缩机电机逆变器和一驱动电机逆变器，压缩机电机逆变器与SVPWM1连接，驱动电机逆变器与SVPWM2连接；

该错峰控制装置还包括作用在驱动电机逆变器上的AC Motor(交流电动机)和作用在压缩机电机逆变器上的BLDC Motor(无刷直流电动机)；

进一步地，压缩机电机逆变器和驱动电机逆变器为标准的三相逆变模块，且两者共用母线，能量可以直接交换，提高能量交换效率；

进一步地，错峰控制模块坚持驱动电机加速优先原则和回馈制动时压缩机优先原则，能够同时兼顾整车加速的动力性和整车舒适性；

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本错峰控制装置将驱动电机和空调压缩机集中控制，能量合理分配，采用错峰控制技术，既保证了整车驱动加速的动力性，又兼顾空调压缩机的控制，调高了整车舒适性，具有很高市场价值。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型错峰能量转移示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例1：

一种纯电动汽车能量错峰控制装置，如图1所示，中央控制单元中的错峰控制模块同时连接有正弦波控制模块和矢量控制模块，而正弦波控制模块和矢量控制模块均连接有SVPWM(空间矢量脉宽调制)，分别为SVPWM1和SVPWM2；具体的，SVPWM1与逆变单元中的压缩机电机逆变器连接，而SVPWM2与逆变单元中的驱动电机逆变器连接。

上述错峰装置中，压缩机电机逆变器上连接有BLDC Motor(无刷直流电动机)，驱动电机逆变器上连接有AC Motor(交流电动机)，且压缩机电机逆变器和驱动电机逆变器为标准的三相逆变模块，且两者共用母线，能量可以直接交换，提高能量交换效率。

值得一提的是，本错峰装置的核心在于错峰控制模块的错峰工作机制，错峰控制模块坚持两个优先原则：1)驱动电机加速优先原则；2)回馈制动时压缩机优先原则，能够同时兼顾整车加速的动力性和整车舒适性。

本实用新型工作原理如下：

中央控制单元能够采集车辆的目标转矩、档位信息和温度信息，错峰控制模块对正弦波控制模块进行压缩机逆变器转速设定(F_cmd)，从而作用压缩机电机逆变器，同时错峰控制模块对矢量控制模块进行目标转矩(T_e)控制，从而作用驱动电机逆变器。

如图2所示，错峰能量转移具体为三个状态的能量转移，具体的，三个状态为S1、S2和S3，其中，S1为驱动电机待机状态，S2为驱动电机制动回馈状态，S3为驱动电机电动状态。

上文提及的各个状态参数如下设置：

S1：驱动电机待机状态，即驱动电机处于停止运转或待机状态，此时，驱动电机目标转矩设定：T_Aim＝0，压缩机逆变器转速设定：F_cmd＝F_Adj·k_soc，其中，K_SOC为电池核电状态系数，范围0～1；F_Adj为温度调节器输出速度给定；