[发明专利]抑制车辆低速抖动的谐波电流注入方法、装置和计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种抑制车辆低速抖动的谐波电流注入方法、装置和计算机可读存储介质，提出极端低速工况下谐波电流与谐波转矩的关系式，进而依据该方程计算出抑制车辆低速抖动所需的5次、7次谐波电流给定值，然后将5次、7次谐波电流给定值变换至基波坐标系下，并一起叠加到作为基波电流环的基波电流给定值上，叠加之和作为电流环的输入量。本发明的谐波电流注入方法在抑制车辆极低速抖动的场景下达到非常好的效果。

技术领域

本发明涉及一种车辆低速抖动抑制方法，尤其涉及一种抑制车辆低速抖动的谐波电流注入方法、装置和计算机可读存储介质。

背景技术

永磁同步电机的本体设计中不可避免地会产生反电动势的谐波分量，并由此在电机定子绕组内产生谐波电流，在反电动势谐波分量、谐波电流、反电动势基波分量、基波电流的相互作用下会引起电机轴上高阶的转矩脉动，在车辆低速运行的工况下体现为车辆的低速抖动问题。为了降低车辆的低速抖动给用户造成的不适感，需要采用软件控制的手段采用谐波电流注入的方法降低高阶转矩脉动进而抑制低速工况下的抖动情形。但是现有的谐波电流注入方法，由于受限于低速抖动频率处于基波电流环带宽控制范围的原因，无法有效抑制速工况下车辆抖动的状况。

发明内容

发明目的：针对以上问题，本发明提出一种抑制车辆低速抖动的谐波电流注入方法、装置和计算机可读存储介质，能够有效改善车辆低速抖动问题。

技术方案：本发明所采用的技术方案是一种抑制车辆低速抖动的谐波电流注入方法，包括以下步骤：

(1)对三相采样电流进行坐标变换后得到总采样电流的d轴和q轴分量；包括以下过程：永磁同步电机的U、V、W三相电流采样后经Clark变换和Park变换后至两相同步旋转坐标系得到含有谐波电流在内的总采样电流的d轴和q轴分量。

(2)根据永磁同步电机谐波转矩和转速，计算得到5次、7次谐波电流的d轴和q轴分量给定值，以及基波电流的d轴和q轴分量给定值；其计算式为：

式中，T₆代表6阶转矩，I_mi代表i阶谐波电流幅值，E_mj代表j阶谐波反电势幅值；T_e代表电磁转矩，ω代表电机电角速度，Ω表示电机机械角速度；θ表示基波的初相位，n_p表示电机的极对数，L_d表示直轴电感，L_q表示交轴电感；

又T₆表达为：

其中，

i_d1＝I_m1 sinθ

i_q1＝I_m1 cosθ

i_d5＝I_m5 sin(6ωt+5θ+θ₅)

i_q5＝I_m5 cos(6ωt+5θ+θ₅)

式中θ₅表示5次谐波电流初相位；

在设定7次谐波电流的d轴和q轴分量给定值为0的前提下，解出5次谐波电流的d轴和q轴分量给定值，以此作为5次、7次谐波电流的d轴和q轴分量给定值。

(3)对步骤(2)所得到的5次和7次谐波电流的d轴和q轴分量给定值进行反Park变换，获取在基波同步旋转坐标系下的5次和7次谐波电流的d轴和q轴分量给定值；