[发明专利]驱动充电集成电路、电动汽车及其控制方法和控制系统

权利要求书

1.一种驱动充电集成电路，其特征在于，包括：三相两电平电机驱动电路、一个辅助桥臂单元和一个多路选择开关；

三相两电平电机驱动电路和辅助桥臂单元的正极短接在一起，构成第一接口的正极，负极短接在一起，构成第一接口的负极，所述第一接口用于连接车载电池；

三相两电平电机驱动电路中三个半桥单元的交流接口引出，构成第二接口，并分别与多路选择开关的三条分选线相连，所述第二接口用于电气连接驱动电机的三相定子绕组；

多路选择开关的总线作为第三接口的一端，辅助桥臂单元的交流接口引出作为第三接口的另一端，所述第三接口用于电气连接交流电网。

2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述辅助桥臂单元为两个全控型功率晶体管组成的半桥单元或者两个二极管组成的半桥单元。

3.一种电动汽车，其特征在于，所述电动汽车包括如权利要求1或2所述的驱动充电集成电路、车载电池和驱动电机；

所述驱动充电集成电路的第一接口与车载电池相连，第二接口与驱动电机的三相定子绕组相连。

4.一种如权利要求3所述的电动汽车的控制方法，其特征在于，该方法包括：

当电动汽车工作于驱动模式时，辅助桥臂单元处于封锁状态，三相两电平电机驱动电路工作在两电平电机控制模式；

当电动汽车工作于充电/V2G模式时，交流电网接入第三接口，根据驱动电机转子角度确定多路开关的选择状态，以将交流电网连接至相应的定子绕组。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，当电动汽车工作于充电/V2G模式时，具体包括：

根据检测到的驱动电机转子角度控制多路选择开关的动作，选择驱动电机一相定子绕组连接交流电网；

根据检测到的交流电网电压，计算交流电网电压的频率、相位和幅值；

综合交流电网电压的频率、相位和幅值、充电/V2G的目标功率及转子角度，计算驱动电机的d轴电流指令，并将驱动电机的q轴电流指令设置为0；

将驱动电机d轴电流指令与d轴实际电流的差值、q轴电流指令与q轴实际电流的差值分别送入PR控制器，得到驱动电机的dq轴电压指令；

将dq轴电压指令减去变换到dq坐标系下的交流电网电压，得到集成电路的输出电压指令；

集成电路的输出电压指令经过调制计算，得到未被选择的两相对应桥臂和辅助桥臂的驱动信号，分配至对应的桥臂。

6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述根据检测到的驱动电机转子角度控制多路选择开关的动作，选择驱动电机一相定子绕组连接交流电网，具体如下：

当电机的转子角度位于[-30°，30°]或[150°，210°]时，电机A相绕组接至交流电网，且A相绕组连接的桥臂上的两个晶体管均保持封锁；

当电机的转子角度位于[90°，150°]或[-90°，-30°]之间时，电机B相绕组接至交流电网，且B相绕组连接的桥臂上的两个晶体管均保持封锁；

其他情况，电机C相绕组接至交流电网，且C相绕组连接的桥臂上的两个晶体管均保持封锁。

7.如权利要求4至6任一项所述的方法，其特征在于，调制计算时，在调制波中注入谐波，所述谐波需满足：在交流电网电压正半周期，仅允许上管开通，下管保持封锁，在交流电网电压的负半周期，仅下管导通，上管保持封锁。

8.一种电动汽车的控制系统，其特征在于，包括：计算机可读存储介质和处理器；

所述计算机可读存储介质用于存储可执行指令；

所述处理器用于读取所述计算机可读存储介质中存储的可执行指令，执行权利要求4至7任一项所述的电动汽车的控制方法。