[发明专利]应用于飞轮储能的电机驱动器及控制方法

权利要求书

1.一种应用于飞轮储能的电机驱动器，其特征在于，包括：第一多相逆变桥、第二多相逆变桥和控制单元；其中，所述第二多相逆变桥的开关频率高于所述第一多相逆变桥的开关频率，且所述第二多相逆变桥的额定电流小于所述第一多相逆变桥的额定电流；

所述第一多相逆变桥和所述第二多相逆变桥并联连接，所述第一多相逆变桥的输出端和所述第二多相逆变桥的输出端均与目标电机相连，所述第一多相逆变桥的控制端和所述第二多相逆变桥的控制端均与所述控制单元相连；

所述控制单元接收外界上位机输入的目标阶段的控制信号和目标信息；其中，所述目标阶段为充电阶段和放电阶段中的任一种；所述目标信息为充电阶段目标电机的目标转速和放电阶段所述电机驱动器的直流侧目标电压；

当所述控制单元接收外界上位机输入的目标阶段的控制信号为充电阶段的控制信号时，所述控制单元根据所述目标转速确定所述电机驱动器的第一目标输出电流；所述控制单元通过向所述第一多相逆变桥发送第一PWM驱动信号的方式控制所述第一多相逆变桥工作，以使所述第一多相逆变桥的实际输出电流达到所述第一目标输出电流；

当所述目标电机的转速达到所述目标转速时，所述电机驱动器进入待机阶段，所述控制单元停止向所述第一多相逆变桥发送所述第一PWM驱动信号，并通过向所述第二多相逆变桥发送第二PWM驱动信号的方式控制所述第二多相逆变桥工作，以使所述第二多相逆变桥的实际输出电流达到第二目标输出电流；其中，所述第二目标输出电流小于所述第一目标输出电流；所述第二目标输出电流用于使得所述目标电机的转速维持在所述目标转速；

当所述控制单元接收外界上位机输入的目标阶段的控制信号为放电阶段的控制信号时，所述控制单元根据所述直流侧目标电压确定所述电机驱动器的第三目标输出电流；所述控制单元停止向所述第二多相逆变桥发送所述第二PWM驱动信号，并通过向所述第一多相逆变桥发送第三PWM驱动信号的方式控制所述第一多相逆变桥工作，以使所述第一多相逆变桥的实际输出电流达到所述第三目标输出电流；所述第三目标输出电流大于所述第二目标输出电流。

2.根据权利要求1所述的电机驱动器，其特征在于，还包括：直流环节电容和电压传感器；

所述第一多相逆变桥的正输入端和所述第二多相逆变桥的正输入端均与所述直流环节电容的输入端连接，所述第一多相逆变桥的负输入端和所述第二多相逆变桥的负输入端均与所述直流环节电容的输出端连接，所述直流环节电容的两端作为所述电机驱动器的直流侧与目标电能变换器相连，所述电压传感器与所述直流环节电容并联连接；

所述电压传感器，用于检测所述直流环节电容的实际电压，并将所述直流环节电容的实际电压作为所述电机驱动器的直流侧实际电压发送至所述控制单元。

3.根据权利要求2所述的电机驱动器，其特征在于，当所述目标电机为三相电机时，所述第一多相逆变桥为第一三相逆变桥，所述第二多相逆变桥为第二三相逆变桥。

4.根据权利要求3所述的电机驱动器，其特征在于，所述第一三相逆变桥包括：第一三相电流传感器。

5.根据权利要求4所述的电机驱动器，其特征在于，所述第二三相逆变桥包括：第二三相电流传感器；其中，所述第二三相电流传感器的量程小于所述第一三相电流传感器的量程。