[发明专利]一种电机系统及其控制方法

说明书

一种电机系统，所述电机系统包括第一电机子系统和第二电机子系统、用以控制所述第一电机子系统和第二电机子系统工作的控制子系统、与所述第一电机子系统和第二电机子系统均连接的输出模块；当电机系统的实时扭矩为电机系统的峰值扭矩的一半以内时，所述第一电机子系统和第二电机子系统中的其中一个处于关闭状态或均处于工作状态。若电机的实时扭矩为该电机系统的峰值扭矩的一半以内，则判断该电机处于或接近低扭矩区，则可以选择性的关闭其中一个电机子系统，以提高电机系统的整体输出及输入效率。当然，也可以选择均不关闭，选择均不关闭时，则不会改变电机系统的整体输出及输入效率。

技术领域

本发明属于电机领域，特别涉及一种新的电机系统及其控制方法。

背景技术

电动商用车的性能指标相对于乘用车较高，例如，许多商用车均要求输出的峰值扭矩达到1500Nm/60s，峰值转速达到4500RPM。但是，目前主要的大型驱动电机供应商均无法满足3500RPM以上的转速要求，这是由于高扭矩下的电机转子的直径过大的话，在高转速离心力的作用下容易过载。

为了达到合适的扭矩及转速要求，现有技术中可将两个电机并联工作，从而相对单电机可提高性能，降低体积。但是，电机的输出及输入效率均受到扭矩和转速的影响，双电机的输出及输入效率还具有可以提高的空间。

因此，必须设计一种效率更高的电机系统及其控制方法。

发明内容

为解决上述问题之一，本发明提供了一种电机系统，所述电机系统包括第一电机子系统和第二电机子系统、用以控制所述第一电机子系统和第二电机子系统工作的控制子系统、与所述第一电机子系统和第二电机子系统均连接的输出模块；当电机系统的实时扭矩为电机系统的峰值扭矩的一半以内时，所述第一电机子系统和第二电机子系统中的其中一个处于工作状态或均处于工作状态。

作为本发明的进一步改进，所述第一电机子系统的峰值扭矩小于第二电机子系统，所述第一电机子系统的峰值转速大于第二电机子系统。

作为本发明的进一步改进，所述第一电机子系统包括第一电机模块、第一减速模块，所述第二电机子系统包括第二电机模块、第二减速模块，所述第一减速模块的减速比大于第二减速比，所述第一电机模块和第二电机模块的峰值扭矩及峰值转速均相等。

作为本发明的进一步改进，所述控制子系统包括第一逆变器和第二逆变器，所述第一逆变器与所述第一电机子系统相连接以对第一电机子系统进行控制，所述第二逆变器与所述第二电机子系统相连接以对第二电机子系统进行控制。

作为本发明的进一步改进，所述第一电机子系统包括第一电机电路，所述第一电机电路包括三条相互并联的第一电机支路；所述第二电机子系统包括第二电机电路，所述第二电机电路包括三条相互并联的第二电机支路；所述控制子系统包括逆变器及两个第一开关、三个第二开关，所述逆变器与三条第二电机支路的一端相连接，三条所述第二电机支路的另一端通过两个第一开关相连接；并且，三条所述第二电机支路的另一端通过三个第二开关与三条第一电机支路分别连接，而三条第一电机支路的另一端之间相互连接；当第一开关闭合，第二开关断开时，所述第二电机子系统处于工作状态，当第一开关断开，第二开关闭合时，所述第一电机子系统和第二电机子系统均处于工作状态。

作为本发明的进一步改进，所述第一电机子系统和第二电机子系统均处于工作状态时，第一电机子系统和第二电机子系统输出的实时扭矩分别占电机系统输出的实时扭矩的50％。

为解决上述问题之一，本发明提供了一种电机系统的控制方法，所述控制方法包括：确认电机系统的峰值扭矩N；检测电机系统当前的实时扭矩n；当时，控制子系统选择性的关闭第一电机子系统和第二电机子系统中的其中一个或均不关闭。

作为本发明的进一步改进，步骤“控制子系统选择性的关闭第一电机子系统和第二电机子系统中的其中一个或均不关闭”包括：第一逆变器关闭第一电机子系统或第二逆变器关闭第二电机子系统或均不关闭。