[发明专利]一种永磁同步电机热管理控制方法、装置及汽车

说明书

本发明公开了一种永磁同步电机热管理控制方法、装置及汽车，所述方法应用于电机控制器，包括：获取整车热管理需求的第一功率值以及驱动系统当前时刻的第二功率值；获取第一功率值与第二功率值间的偏差值；根据偏差值，确定所述永磁同步电机的第一电流命令以及绝缘栅双极型晶体管IGBT开关的第一频率值；根据第一电流命令和IGBT开关的第一频率值，控制所述驱动系统产生整车热管理需求的第一功率值。本发明根据整车热管理的制热需求以及驱动系统实际产生热量间的功率偏差作为PI调节器的输入，通过闭环PI调节方式对d轴高频电流指令的幅值、信号频率、以及IGBT开关频率进行调节，实现了在车辆静止状态下控制驱动系统产生整车热管理需求的热功率。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种永磁同步电机热管理控制方法、装置及汽车。

背景技术

近年来随着我国发展纯电动汽车的力度不断加大以及各项配套政策的快速落地，我国纯电动汽车的技术水平得到了快速发展，纯电动汽车产品已经被广大民众所接受，并走进了千家万户。虽然我国纯电动汽车的技术、性能在某些方面已经达到了世界领先水平，但是在一些关键领域仍与国际一流水平存在较大的差距。由于我国汽车产业起步较晚，虽然经过了半个多世纪的努力追赶取得了大跨越的进步，经历了从无到有、由劣到优的过程，但是在一些造车理念方面依然与美国、德国、日本等存在差距；体现在纯电动汽车领域可表现为仍然以传统燃油车的造车理念设计、制造纯电动汽车，忽略了纯电动汽车这一新兴事物的专有特性。

对于纯电动汽车，其通过驱动电机实现电能向机械能的转化，无论是目前纯电动汽车中被普遍应用的永磁同步电机或感应电机，其在工作过程中均会产生热量，若能将驱动电机所产生的热量用于整车的热管理需求，如利用产生的热量给动力电池加热、空调制暖等，则不仅能够提高能量的使用效率、在一定程度上延长车辆的续驶里程，而且还能够省去专门的电加热系统，从而降低车辆的制造成本。然而，对于装备永磁同步电机的纯电动汽车，相对于车辆运动过程中(电机转速不为0)通过调节电机工作点使其额外产生整车热管理所需的热量，在车辆静止、电机不输出动力的状态下控制驱动系统产生所需热量更加困难，因此，如何控制静止状态下驱动电机制热是实现整车热管理的关键，同时也是一个技术难点。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种永磁同步电机热管理控制方法、装置及汽车，解决了如何在车辆静止状态下控制驱动电机产生整车热管理需求的制热功率的问题。

依据本发明的第一个方面，提供了一种永磁同步电机热管理控制方法，应用于电机控制器，包括：

获取整车热管理需求的第一功率值以及驱动系统当前时刻的第二功率值；

获取所述第一功率值与所述第二功率值间的偏差值；

根据所述偏差值，确定所述永磁同步电机的第一电流命令以及绝缘栅双极型晶体管IGBT(Insulated Gate Bipolar Transisto，简称IGBT)开关的第一频率值；

根据所述第一电流命令和所述IGBT开关的第一频率值，控制所述驱动系统产生整车热管理需求的所述第一功率值。

可选的，所述整车热管理需求的第一功率值由整车控制器计算得到，并发送给所述电机控制器。

可选的，获取驱动系统当前时刻的第二功率值，包括：

获取所述电机控制器的输入电压和输入电流；

根据所述输入电压和所述输入电流，获取所述第二功率值。

可选的，根据所述偏差值，确定所述永磁同步电机的第一电流命令，包括：

设定所述永磁同步电机的q轴的第一电流命令为0；

根据所述偏差值，确定所述永磁同步电机的d轴的第一电流命令的幅值和频率；

其中，d轴的第一电流命令为正弦波信号。