[发明专利]用于调节电驱动系统的方法和系统

说明书

本公开提供了“用于调节电驱动系统的方法和系统”。一种电驱动系统包括控制器和逆变器，所述逆变器具有开关和电流传感器。所述控制器在所述开关的感测温度、来自所述逆变器的感测电流以及所述电流传感器的参数值指示所述电流传感器的预测温度大于阈值时减小所述逆变器的功率输出以维持逆变器温度低于所述阈值。所述参数值可从所述电流传感器的热模型获得。所述热模型是从在不同的驾驶循环下测试所述逆变器的测试版本得出的，其中对于每个驾驶循环，记录一组信息，所述一组信息包括所述逆变器测试版本的开关的感测温度、从所述逆变器测试版本输出的感测电流以及所述逆变器测试版本的电流传感器的感测温度。

技术领域

本发明涉及根据逆变器的电流传感器的预测温度来控制电驱动系统的逆变器，以由此防止逆变器的部件过热。

背景技术

电驱动系统包括电池、逆变器和马达。逆变器将来自电池的电力输入转换为所需电力以输出到马达。

应保护逆变器的部件免受由逆变器的操作引起的过高温度的影响。通过限制逆变器以相对高的输出功率水平操作的时间，可以保护逆变器部件免受过高温度的影响。即使逆变器部件没有处于过热的危险中时，这种保护策略有时也会使电驱动系统降额(de-rate)。

发明内容

一种电驱动系统包括逆变器和控制器。所述逆变器具有开关和电流传感器。所述控制器被配置为在所述开关的感测温度、从所述逆变器输出的感测电流以及所述电流传感器的参数值指示所述电流传感器的预测温度大于阈值时减小所述逆变器的功率输出以维持逆变器温度低于所述阈值。

所述开关的所述温度可以由与所述开关结合的温度传感器(例如，热敏电阻)来感测，其中所述控制器与所述温度传感器通信。可以使用所述电流传感器来感测从所述逆变器输出的所述电流，其中所述控制器与所述电流传感器通信。

所述电流传感器的所述参数值可从所述电流传感器的热模型获得。

在一个实施例中，所述电流传感器的所述热模型是从在多个驾驶循环下测试所述逆变器的测试版本得出的，其中对于每个驾驶循环，记录一组信息，所述一组信息包括所述逆变器的所述测试版本的开关的感测温度、从所述逆变器的所述测试版本输出的感测电流以及所述逆变器的所述测试版本的电流传感器的感测温度。

在该实施例中，通过找到具有开关温度、电流输出和所述参数的变量的电流传感器温度热方程的哪些值拟合针对所述驾驶循环中的至少一个记录的所述一组信息，从所述电流传感器的所述热模型获得所述参数值。

所述控制器还可以被配置为控制所述开关以使从所述逆变器输出的所述电流与命令电流相称。所述电驱动系统还可以包括电池和马达。所述逆变器还可以被配置为基于所述命令电流将来自所述电池的输入电力转换成输出电力，并且向所述马达提供所述输出电力。所述电驱动系统还可以包括设置在所述电池与所述逆变器之间的直流侧电容器。所述控制器还可以被配置为使所述直流侧电容器的操作降额以减小所述逆变器的功率输出。

所述电驱动系统可以用于电动车辆，并且还包括牵引电池和马达。在该情况下，所述逆变器还可以被配置为将来自所述牵引电池的输入电力转换成输出电力，并且向所述马达提供所述输出电力以推进所述电动车辆。

一种电动车辆包括电驱动系统和控制器。所述电驱动系统包括牵引电池、具有开关和电流传感器的逆变器以及马达。所述逆变器被配置为将来自所述牵引电池的输入电力转换成输出电力，并且向所述马达提供所述输出电力以推进所述电动车辆。所述控制器被配置为使用所述开关的感测温度、从所述逆变器到所述马达的所述输出电力的感测电流以及从所述电流传感器的热模型获得的参数值来预测所述电流传感器的温度。所述控制器还被配置为在所述预测温度大于温度阈值时使所述电驱动系统降额以防止过热。