[发明专利]一种抑制电池加热噪声的电机控制方法和电动汽车

权利要求书

1.一种抑制电池加热噪声的电机控制方法，其特征在于，所述方法由电机控制器执行，所述电机控制器包括控制模块和电机驱动模块，所述控制模块包括转矩-电流指令计算模块和加热指令生成模块，所述电机驱动模块连接动力电池和电机；

所述方法包括：

在电机输出转矩的模式下，所述转矩-电流指令计算模块将转矩指令值转换为d轴电流指令及q轴电流指令；

在电池加热模式下，所述加热指令生成模块产生d轴电压加热指令和d轴电流加热指令中的至少一种，所述d轴电压加热指令和所述d轴电流加热指令均包括幅值和频率变化的波形指令；

所述电机驱动模块根据d轴电流指令及q轴电流指令驱动电机输出设定的转矩，或根据所述d轴电压加热指令和所述d轴电流加热指令中的至少一种驱动所述电机，对动力电池进行充放电形式的加热。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电机驱动模块根据所述d轴电压加热指令和所述d轴电流加热指令中的至少一种驱动所述电机，包括：

所述电机驱动模块根据所述d轴电压加热指令和所述d轴电流加热指令中的至少一种向所述电机输出驱动信号，控制所述电机不转动。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述控制模块在电池处于低温状态下识别整车有充电枪插入或者接收到用户远程充电预约请求时开启所述电池加热模式。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述电池加热模式下，q轴电流指令和q轴电压指令为零。

5.一种电动汽车，其特征在于，包括电机控制器、电机和动力电池，所述电机控制器包括控制模块和电机驱动模块，所述控制模块包括转矩-电流指令计算模块和加热指令生成模块，所述电机驱动模块连接动力电池和电机；

所述转矩-电流指令计算模块用于在电机输出转矩的模式下，将转矩指令值转换为d轴电流指令及q轴电流指令；

所述加热指令生成模块用于在电池加热模式下，产生d轴电压加热指令和d轴电流加热指令中的至少一种，所述d轴电压加热指令和所述d轴电流加热指令均包括幅值和频率变化的波形指令；

所述电机驱动模块用于根据d轴电流指令及q轴电流指令驱动电机输出设定的转矩，或根据所述d轴电压加热指令和所述d轴电流加热指令中的至少一种驱动所述电机，对动力电池进行充放电形式的加热。

6.根据权利要求5所述的电动汽车，其特征在于，所述加热指令生成模块包括：d轴电流加热指令生成模块和/或d轴电压加热指令生成模块；

所述d轴电流加热指令生成模块，用于产生幅值和频率变化的d轴电流加热指令；

所述d轴电压加热指令生成模块，用于产生幅值和频率变化的d轴电压加热指令。

7.根据权利要求6所述的电动汽车，其特征在于，所述d轴电流加热指令生成模块包括第一随机幅值指令生成模块、第一随机频率指令生成模块和电流波形生成模块；

所述第一随机幅值指令生成模块用于生成设定的波形幅值指令；

所述第一随机频率指令生成模块用于生成设定的波形频率指令；

所述电流波形生成模块用于根据所述设定的波形幅值指令和所述设定的波形频率指令输出d轴电流波形。

8.根据权利要求7所述的电动汽车，其特征在于，所述第一随机幅值指令生成模块用于利用随机数生成函数、随机数查表或者设定的幅值实现设定的波形幅值指令的输出；

所述第一随机频率指令生成模块用于利用随机数生成函数、随机数查表或者设定的频率实现设定的波形频率指令的输出。

9.根据权利要求6所述的电动汽车，其特征在于，所述d轴电压加热指令生成模块包括第二随机幅值指令生成模块、第二随机频率指令生成模块和电压波形生成模块；

所述第二随机幅值指令生成模块用于生成设定的波形幅值指令；

所述第二随机频率指令生成模块用于生成设定的波形频率指令；

所述电压波形生成模块用于根据所述设定的波形幅值指令和所述设定的波形频率指令输出d轴电压波形。

10.根据权利要求5所述的电动汽车，其特征在于，所述电机控制器还包括：

反向变换模块，用于将电机三相电流由静止坐标系变换为旋转坐标系得到d轴电流值和q轴电流值；

PI控制模块，用于接收d轴电流指令的值与d轴电流值的差值、以及q轴电流指令的值与q轴电流值的差值，输出d轴电压指令和q轴电压指令；或者接收d轴电流加热指令的值与d轴电流值的差值，设定为零的q轴电流指令的值与q轴电流值的差值，输出d轴电压指令和q轴电压指令；

前向变换模块，用于将d轴电压指令变换为Alfa轴电压指令，将q轴电压指令变换为Beta轴电压指令；

SVPWM模块，用于基于所述Alfa轴电压指令和Beta轴电压指令计算输出PWM占空比指令，控制逆变器的功率器件开通与关断，以驱动电机。