[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

说明书

本发明实施例公开了一种抑制电池加热噪声的电机控制方法和电动汽车，其中，电机控制方法包括：在电机输出转矩的模式下，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，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，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；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d轴电压加热指令和d轴电流加热指令中的至少一种驱动电机，对动力电池进行充放电形式的加热。本发明实施例能够对动力电池进行均匀加热，提升整车充电速度和效率，并显著削弱电池加热过程中产生的噪声。

技术领域

本发明实施例涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种抑制电池加热噪声的电机控制方法和电动汽车。

背景技术

作为未来汽车的重要组成形式，电动和混合动力汽车在产生较少污染排放的同时，还具备较高的燃油经济性，因而得到了人们和社会各界的广泛关注。

电动和混合动力汽车的主要动力来源是动力电池，电池能量需要通过充电进行补充。当环境温度较低时，由于电池本身特性的限制，无法立即进行大功率的电池充电。因此，在低温工况下，需要完成电池的预先加热，当电池温度达到适宜温度再进行大功率充电。目前，电池系统的加热方式主要有两种，即内部加热和外部加热。其中，内部加热方式是通过电池电阻或电池内部的化学反应等直接对电池内部进行加热，例如高低频交流电加热、电池内部放电加热等；外部加热方式是通过外部加热组件产生热量，从外部对电池进行加热，例如热风加热、液体加热、相变材料加热、加热膜加热、汽车加热器(Positive TemperatureCoefficient，PTC)加热等。

在加热过程中，上述常规的加热方式会在整车系统的电机端形成径向往复的作用力，产生较大的加热噪声。

发明内容

本发明实施例提供一种抑制电池加热噪声的电机控制方法和电动汽车，以实现在不增加汽车制造成本的前提下，对动力电池进行均匀加热，提升整车充电速度和效率，并显著削弱电池加热过程中产生的噪声。

第一方面，本发明实施例提供了一种抑制电池加热噪声的电机控制方法，其中，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。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电动汽车，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。