[发明专利]逆变器、配置逆变器的方法、控制逆变器的方法以及相应的计算机程序

说明书

本发明涉及一种逆变器(110)，包括：输入端子(IT+，IT‑)；输出端子(OT)；DC链路电容器(112)，其连接到输入端子(IT+，IT‑)并配置为平滑输入端子(IT+，IT‑)处存在的DC电压(E)；可控开关，其连接到DC链路电容器(112)和输出端子(OT)；以及控制设备(116)。控制设备(116)配置为控制可控开关，使得可控开关将DC电压(E)转换为将存在于输出端子(OT)处的AC电压。控制设备(116)配置为根据包括可控开关的第一调制技术和第一开关频率的第一开关控制方案来控制可控开关。控制设备(116)配置为响应于DC链路电容器(112)的温度，根据第二开关控制方案控制可控开关，第二开关控制方案比第一开关控制方案在DC链路电容器(112)中引起更少的损耗。

技术领域

本发明涉及逆变器、配置逆变器的方法、控制逆变器的方法以及相应的计算机程序。本发明还涉及电驱动装置和车辆。本发明尤其旨在用于机动车辆，例如向车辆的电驱动马达提供电力。

背景技术

逆变器用于从例如电池提供的DC电压产生AC电压。通常，逆变器包括DC链路电容器，以平滑DC电压。

在逆变器运行期间，DC链路电容器可能会变热，从而潜在地降低逆变器的可靠运行。

发明内容

本发明的目的是提供用于防止逆变器的DC链路电容器过热的装置。

本发明的目的通过一种逆变器来解决，该逆变器包括：

-输入端子，

-输出端子，

-DC链路电容器，其连接到输入端子并配置为平滑输入端子处存在的DC电压，

-可控开关，其连接到DC链路电容器和输出端子，以及

-控制设备，其配置为控制可控开关，使得可控开关将DC电压转换为将存在于输出端子处的AC电压，控制设备配置为根据包括可控开关的第一调制技术和第一开关频率的第一开关控制方案来控制可控开关，以及响应于DC链路电容器的温度，根据第二开关控制方案控制可控开关，第二开关控制方案比第一开关控制方案在DC链路电容器中引起更少的损耗。

逆变器包括可控开关，其例如是可控半导体开关，例如相关领域中公知的IGBT，并且配置为将DC电压转换成AC电压。例如，DC电压由电池提供。AC电压存在于逆变器的输出端子，可以是单相或多相AC电压。特别地，AC电压可以是三相AC电压。

通过适当的开关控制方案适当地接通和断开可控开关，从DC电压产生AC电压。可控开关由控制设备控制，该控制设备例如可以包括微控制器或微处理器。

为了平滑输入端子的DC电压，逆变器包括DC链路电容器。在逆变器运行期间，DC链路电容器例如由于流经其的电流而变热，导致损耗。

DC链路电容器的损耗尤其取决于可控开关所应用的开关控制方案。

为了防止DC链路电容器过热，控制设备配置为响应于DC链路电容器的温度，根据第一开关控制方案和第二开关控制方案来控制可控开关。第一开关控制方案包括第一调制技术和第一开关频率，并且第二开关控制方案比第一开关控制方案在DC链路电容器中引起更少的损耗。

逆变器的控制设备可以配置为响应于DC链路电容器的温度，特别是当DC链路电容器的温度超过预定温度时，将根据第一开关控制方案控制可控开关改变为第二开关控制方案。

本发明的一个方面涉及用于控制本发明逆变器的方法，包括以下步骤：

-根据第一开关方案控制可控开关，

-获得DC链路电容器的温度，以及

-响应于DC链路电容器的温度，尤其是当DC链路电容器的温度超过预定温度时，将可控开关的控制从第一开关控制方案改变为第二开关控制方案。