[发明专利]一种永磁同步电机转子温度估算方法

说明书

本发明公开了一种永磁同步电机转子温度估算方法，其特征在于：包括以下步骤，S1、获取电机基本参数；通过温度传感器，记录电机在不同温度、不同扭矩以及不同转速下的u_{s_LPF}，并制定为MAP；u_{s_LPF}为u_s经过低通滤波后的值，u_s为电机的d‑p轴电压模值；S2、MCU根据VCU的指令查表得到电机d轴电流i_d和q轴电流i_q；S3、根据i_d和i_q得到当前电机的u_d、u_d、u_s，并对u_s进行低通滤波得到当前电机的u_{s_LPF}；S4、根据u_{s_LPF}以及S1中获取的MAP按照一定规则进行查表，得到电机的转子温度。本发明在不增加额外硬件成本的条件下实现了对永磁同步电机转子温度的测算。

技术领域

本发明涉及永磁同步电机转子温度测算领域，具体涉及一种永磁同步电机转子温度估算方法。

背景技术

永磁同步电机以其高能量密度、高效率等优点在电动车上获得了广泛应用，其转子磁场强度随温度升高而线性减弱，随温度降低后又线性增强。在永磁同步电机控制中，获取转子温度具有非常重要的意义，一方面随着转子温度升高，永磁同步电机转矩输出能力与精度下降，造成整车性能控制偏差；另一方面当永磁同步电机转子温度过高且超过某一临界温度时，转子磁钢会发生不可逆退磁现象，对永磁同步电机造成使用风险。

目前永磁同步电机转子磁钢温度主要使用基于硬件的温度传感器采集方案，由于永磁同步电机工作时转子处于旋转状态，需要对电机结构进行改制并加装滑环或无线温度采集系统来满足转子温度信号的可靠性传送，这样不仅增加了电机系统制造成本，而且复杂结构带来更高的系统故障率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种永磁同步电机转子温度估算方法，以实现低成本的永磁同步电机转子温度测量。。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种技术方案：一种永磁同步电机转子温度估算方法，包括以下步骤，

S1、获取电机基本参数；通过温度传感器，记录电机在不同温度、不同扭矩以及不同转速下的u_{s_LPF}，并制定为MAP；u_{s_LPF}为u_s经过低通滤波后的值，u_s为电机的d-p轴电压模值；

S2、MCU根据VCU的指令查表得到电机d轴电流i_d和q轴电流i_q；

S3、根据i_d和i_q得到当前电机的u_d、u_d、u_s，并对u_s进行低通滤波得到当前电机的u_{s_LPF}；

S4、根据u_{s_LPF}以及S1中获取的MAP按照一定规则进行查表，得到电机的转子温度。

按上述方案，S3中u_d、u_d、u_s的计算过程如下，

u_d＝R_si_d-wL_qi_q

式中，R_s为电机内阻，为永磁磁链值，L_d为电机d轴电感，L_q为电机q轴电感，w为电机电角速度。

按上述方案，S4中查表依据线性规则。