[发明专利]一种基于双电机电动汽车的复合电源拓扑结构及控制方法

权利要求书

1.一种基于双电机电动汽车的复合电源拓扑结构，其特征在于，包括主电机逆变器M1、控制开关S1、电池组Bat、超级电容UC、功率二极管D1、单向DC/DC直流变换器、辅电机逆变器M2和控制单元；其中，

电池组Bat的正极及主电机逆变器M1正极均与控制开关S1及功率二极管D1正极连接，功率二极管D1负极与单向DC/DC直流变换器的U_low正极连接，且单向DC/DC直流变换器的U_high正极与超级电容UC正极连接，超级电容UC正极与辅电机逆变器M2正极，超级电容UC负极与辅电机逆变器M2负极及单向DC/DC直流变换器的U_high负极连接，且单向DC/DC直流变换器的U_low负极和主电机逆变器M1负极与电池组Bat的负极连接；控制单元包括控制器(1)、第一电压采集电路(2)、第一电流采集电路(3)、第二电压采集电路(4)、第三电压采集电路(5)、第二电流采集电路(6)及第四电压采集电路(7)，第一电压采集电路(2)的输入端及第一电流采集电路(3)的输入端与主电机逆变器M1的输入端相连接，第二电压采集电路(4)的输入端与电池组Bat相连接，第三电压采集电路(5)的输入端及第二电流采集电路(6)的输入端与辅电机逆变器M2的输入端相连接，第四电压采集电路(7)的输入端与超级电容UC相连接，第一电压采集电路(2)、第一电流采集电路(3)、第二电压采集电路(4)、第三电压采集电路(5)、第二电流采集电路(6)及电第四压采集电路(7)的输出端均与控制器(1)的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于双电机电动汽车的复合电源拓扑结构，其特征在于，单向DC/DC直流变换器包括储能电感L1，一个MOS管Q1，以及一个二极管D2；储能电感L1一端与U_low正极连接，储能电感L1另一端与MOS管Q1的一端连接，MOS管Q1的另一端与U_low负极和U_high负极连接，二极管D2的正极与储能电感L1另一端和MOS管Q1的一端连接，二极管D2负极与U_high正极连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于双电机电动汽车的复合电源拓扑结构，其特征在于，控制器包括功率补偿控制模块和模糊逻辑控制模块；功率补偿控制模块，用于超级电容UC的SOC较低时，电池组Bat在自身允许输出功率范围内对其进行功率补偿；

所述的模糊逻辑控制模块，通过采集电路得到主电机逆变器端电压值和电流值、辅电机逆变器端电压值和电流值、电池组Bat和超级电容UC电压值，处理得到实际需求功率、电池组Bat的SOC和超级电容UC的SOC，作为决策输入变量，依据电动汽车实际运行工况制定逻辑门限值控制策略，并运用模糊控制将逻辑门限中固定的规则参数进行模糊化。

4.根据权利要求1所述的一种基于双电机电动汽车的复合电源拓扑结构，其特征在于，该复合电源拓扑结构有七种工作模式，包括五种驱动工作模式和两种制动工作模式；其中，

五种驱动工作模式包括：电池组Bat驱动主电机；电池组Bat驱动主电机且给超级电容UC充电；电池组Bat驱动主辅电机且给超级电容UC充电；电池组Bat驱动主辅电机；电池组Bat驱动主电机，超级电容UC驱动辅电机；

两种制动工作模式包括：超级电容UC回收主辅电机制动能量；电池组Bat回收主电机制动能量，超级电容UC回收辅电机制动能量。