[发明专利]一种动力总成、控制方法及混合动力汽车

说明书

本申请提供了一种动力总成、控制方法及混合动力汽车，该动力总成包括发电机控制单元以及发电机，其中，该发电机控制单元包括N个桥臂，发电机包括与N个桥臂对应的N个发电机绕组，N大于或等于2；N个桥臂中的每个桥臂包括第一端和第二端，每个桥臂的第一端连接正母线，每个桥臂的第二端连接负母线，每个桥臂的中点连接一个发电机绕组的一端；N个发电机绕组中的每个发电机绕组的另一端连接动力电池的一端，动力电池的另一端连接正母线或负母线。实施本申请，可以降低动力总成的生产成本。

技术领域

本申请涉及新能源汽车技术领域，尤其是一种动力总成、控制方法及混合动力汽车。

背景技术

目前，混合动力汽车中的动力总成如图1所示，即动力总成包括发电机M1、与发电机M1连接的发电机控制单元100、DC/DC双向变换器101、电动机M2以及与电动机M2连接的电动机控制单元102。

其中，发电机M1由发动机(也可以称为内燃机)驱动，发电机M1在输出扭矩的过程中可以将机械能转换为电能，并且将产生的电能向电动机M2提供，以及将产生的电能经过DC/DC双向变换器101向电池BAT1提供。或者，电池BAT1也可以经过DC/DC双向变换器101向电动机M2供电。可以看出，动力电池BAT1既可以充电也可以放电，但动力电池BAT1的充放电都需要经过DC/DC双向变换器101。因此，现有混合动力汽车的动力总成除了包括发电机控制单元100和电动机控制单元102之外，还包括DC/DC双向变换器101，导致动力总成的生产成本高。

发明内容

本申请提供了一种动力总成、控制方法及混合动力汽车，可以降低动力总成的生产成本。

第一方面，本申请实施例提供了一种动力总成，该动力总成包括发电机控制单元(Generator Control Unit，GCU)以及发电机，其中，该GCU包括N个桥臂，发电机包括与该N个桥臂对应的N个发电机绕组。需要解释的是，区别于电动机，发电机与内燃机直接机械接触，可以由内燃机驱动。

其中，该动力总成的具体连接关系为：N个桥臂中的每个桥臂包括第一端和第二端；每个桥臂的第一端连接正母线，每个桥臂的第二端连接负母线，每个桥臂的中点连接一个发电机绕组的一端；N个发电机绕组中的每个发电机绕组的另一端连接动力电池的一端，动力电池的另一端连接正母线或负母线。区别于现有技术中动力电池连接专门的DC/DC双向变换器，本申请实施例中的动力电池连接的是发电机绕组，通过复用发电机绕组以及桥臂来实现对动力电池的充放电。即本申请实施例提供了一种新的动力总成的结构，可以节省给动力电池充放电的DC/DC双向变换器，降低了动力总成的生产成本。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，GCU还包括控制器，上述N个桥臂包括至少一个第一桥臂；该第一桥臂可以根据第一脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)信号导通或关断。其中，该第一PWM信号可以使第一桥臂连接的发电机绕组向动力电池充电，或者该第一PWM信号可以使动力电池经第一桥臂连接的发电机绕组放电。

结合第一方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，上述第一PWM信号为控制器根据发电机的工作参数、母线电压以及动力电池的电压确定。其中，该母线电压是正母线与负母线之间的电压；该发电机的工作参数包括发电机的输出电压、输出电流和转速中的至少一个。

结合第一方面第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，上述第一PWM信号为控制器根据发电机的工作参数、母线电压以及动力电池的电压确定，可以具体实现为：

上述第一PWM信号为控制器根据第一调制信号与预设参考信号比较得到。其中，第一调制信号为控制器根据第二调制信号与预设目标值得到；该第二调制信号为控制器根据发电机的工作参数以及母线电压确定；该预设目标值是控制器根据动力电池的电压以及母线电压确定。