[发明专利]应用于电动汽车双定子开关磁阻电机的多模式控制方法

权利要求书

1.应用于电动汽车双定子开关磁阻电机的多模式控制方法，其特征在于，通过多模式控制策略对电动汽车双定子开关磁阻电机进行控制，其中，多模式控制策略具体为：

①双定子开关磁阻电机的总转矩未超过内定子额定转矩时采用内定子单独励磁模式，随双定子开关磁阻电机的转速提升或因路况因素造成所需双定子开关磁阻电机的总转矩提高，若双定子开关磁阻电机的输出功率超出内定子的输出功率且双定子开关磁阻电机的总转矩未超过外定子额定转矩、或因路况因素造成所需双定子开关磁阻电机的总转矩超过内定子额定转矩且双定子开关磁阻电机的总转矩未超过外定子额定转矩，则由内定子单独励磁模式转换为外定子单独励磁模式；

②双定子开关磁阻电机的总转矩超过内定子额定转矩、且未超过外定子额定转矩时采用外定子单独励磁模式，随双定子开关磁阻电机的转速提升或因路况因素造成所需双定子开关磁阻电机的总转矩提高，若双定子开关磁阻电机的输出功率超出外定子的输出功率或因路况因素造成所需双定子开关磁阻电机的总转矩超过外定子额定转矩，则由外定子单独励磁模式转换为双定子励磁模式。

③当电动汽车需要刹车时，双定子开关磁阻电机工作在发电机状态，电动汽车工作在双定子制动回馈模式。

2.根据权利要求1所述的应用于电动汽车双定子开关磁阻电机的多模式控制方法，其特征在于，双定子励磁模式下，若双定子开关磁阻电机的总转矩小于等于两倍的内定子额定转矩，则内外定子各提供总转矩的一半，否则内定子提供其额定转矩、外定子提供总转矩中除内定子额定转矩外剩余部分。

3.根据权利要求2所述的应用于电动汽车双定子开关磁阻电机的多模式控制方法，其特征在于，多模式之间转换遵循以下原则：

1)第一模式切换为第二模式，按公式(1)进行转换，扭矩分配系数K_i由1转换为0：

式中，t表示时间，t₁、t₂为模式转换的开始、结束时刻，T_iref’为模式转换之前内定子提供的转矩，T_iref为模式转换开始后内定子提供的转矩，T_ref为模式转换开始后双定子开关磁阻电机的总转矩；

2)第一模式切换为第三模式，按公式(2)进行转换，扭矩分配系数K_i由1转换为0.5：

式中，T_oref为模式转换开始后外定子提供的转矩；

3)第一模式切换为第四模式，按公式(3)进行转换，扭矩分配系数K_i由1转换为T_ie(max)/T_ref：

式中，T_ie(max)为内定子额定转矩；

4)第二模式切换为第一模式，按公式(4)进行转换，扭矩分配系数K_i由0转换为1：

5)第二模式转换至第三模式时，按公式(5)进行转换，扭矩分配系数K_i由1转换为0.5；

6)第二模式转换至第四模式时，按公式(3)进行转换，扭矩分配系数K_i由0.5转换为T_ie(max)/T_ref；

7)第三模式转换至第一模式时，按公式(6)进行转换，扭矩分配系数K_i由0.5转换为1：

8)第三模式转换至第二模式时，按公式(1)进行转换，扭矩分配系数K_i由0.5转换为0；

9)第三模式转换至第四模式时，按公式(3)进行转换，扭矩分配系数K_i由0.5转换为T_ie(max)/T_ref；

10)第四模式转换至第一模式时，按公式(6)进行转换，扭矩分配系数K_i由T_ie(max)/T_ref转换为1；

11)第四模式转换至第二模式时，按公式(7)进行转换，扭矩分配系数K_i由T_ie(max)/T_ref转换为0；

12)第四模式转换至第三模式时，按公式(2)进行转换扭矩分配系数K_i由T_ie(max)/T_ref转换为0.5；

其中，以内定子单独励磁模式为第一模式、外定子单独励磁模式为第二模式、内外定子各提供总转矩的一半的双定子励磁模式为第三模式以及内定子提供其额定转矩、外定子提供总转矩中除内定子额定转矩外剩余部分的双定子励磁模式为第四模式。

4.根据权利要求1所述的应用于电动汽车双定子开关磁阻电机的多模式控制方法，其特征在于，双定子制动回馈模式，内外定子各提供总制动转矩的一半。