[发明专利]基于直流功率的车用永磁同步电机MTPA曲线搜索方法

权利要求书

1.一种基于直流功率的车用永磁同步电机MTPA曲线搜索方法，其特征在于，包括电流闭环调节模块、电流指令发生模块、电流指令角度发生模块、有功功率计算模块、有功功率存储与比较模块和电流给定矢量修正模块；

电流闭环调节模块的输入为电流给定矢量修正模块输出的dq电流指令，经过比例积分控制器后，输出dq电压指令；

电流指令发生模块用于对电流幅值进行逐步累加；

电流指令角度发生模块用于对电流角度进行逐步累加；

有功功率计算模块用于计算实时有功功率；

有功功率存储与比较模块用于对角度累加过程中当前步和上一步下，有功功率计算模块计算的有功功率进行存储并予以比较；若电流角度累加一步后有功功率增大则继续电流角度累加，若电流角度累加一步后有功功率未增大则停止电流角度累加，并输出当前电流幅值、上一步的电流角度及对应的有功功率；

电流给定矢量修正模块根据电流指令发生模块和电流指令角度发生模块的输出，计算出dq电流指令i_dref、i_qref：

其中，I(j)为当前电流幅值，j用于对电流幅值的累加计步；θ(k)为当前电流角度，k用于对角度的累加计步；

具体包括以下步骤：

（1）从电流大小为0A角度为90°的电流开始；

（2）电流指令角度发生模块对电流角度θ进行累加：

θ(k)=θ(k-1)+θ_step

（3）电流角度每累加一步，电流指令角度发生模块将累加后的电流角度输入电流给定矢量修正模块，同时电流指令发生模块将当前电流幅值也输入电流给定矢量修正模块，有功功率计算模块计算一次当前步k对应的有功功率P_calcu(k)；

（4）重复步骤（2）~（3），累加电流角度，直到有功功率存储与比较模块判断满足条件P_calcu(k)-P_calcu(k-1)≤0时，停止电流角度累加，并记录当前电流幅值、上一步累加的电流角度θ(k-1)及其对应的有功功率P_calcu(k-1)为可用点；

（5）电流指令发生模块以当前电流幅值为起点，对电流幅值I进行累加：

I(j)=I(j-1)+I_step

（6）重复步骤（2）~（5），直至步骤（5）累加后的电流幅值达到比例积分控制器最大所需电流时，循环停止，输出每个电流指令发生模块输出的电流幅值在步骤（4）记录的可用点。

2.根据权利要求1所述基于直流功率的车用永磁同步电机MTPA曲线搜索方法，其特征在于，所述电流闭环调节模块中，通过dq电流指令i_dref、i_qref与dq电流反馈的偏差分别经过比例积分控制器得到dq电压指令。

3.根据权利要求2所述基于直流功率的车用永磁同步电机MTPA曲线搜索方法，其特征在于，所述电流指令发生模块以电流幅值I=0A为起点，以I_step为步长，对电流幅值I进行累加。

4.根据权利要求3所述基于直流功率的车用永磁同步电机MTPA曲线搜索方法，其特征在于，所述电流指令角度发生模块以90°为起点，以θ_step为步长，对电流角度θ进行累加。

5.根据权利要求4所述基于直流功率的车用永磁同步电机MTPA曲线搜索方法，其特征在于，所述有功功率计算模块中，实时有功功率P_calcu：

P_calcu=u_di_d+u_qi_q

其中，i_d、i_q为实测电流的dq分量；u_d、u_q为内环观测电压的dq分量。