[发明专利]油冷电机冷却系统的控制方法、系统、车辆及存储介质

说明书

本发明公开了一种油冷电机冷却系统的控制方法、系统、车辆及存储介质，包括：响应于识别到电机工况为电机过热风险工况时，发出油泵最大流量请求，根据油泵最大流量请求控制油泵供给冷却油；响应于识别到电机工况为电机无风险工况时，发出油泵基础流量请求，根据油泵基础流量请求控制油泵供给冷却油；响应于识别到电机工况为电机普通工况时，构建冷却系统总损耗函数，根据冷却系统总损耗函数确定最优冷却流量，并发出最优冷却流量请求，根据最优冷却流量请求控制油泵供给冷却油。本发明能够智能识别电机的过热风险工况并请求最大冷却流量来保护电机，同时综合考虑不同工况下的冷却过程中的油泵能耗支出和油冷电机效率收益，实现了系统的能耗最低。

技术领域

本发明电机技术领域，具体涉及一种油冷电机冷却系统的控制方法、系统、车辆及存储介质。

背景技术

电机作为新能源汽车的主要动力源，其性能直接影响汽车的动力性和经济性。动力总成面向高功率、高集成以及高速化发展，为电机的冷却带来新的挑战。电机温度直接影响电机性能，进一步的，电机过热甚至可导致电气绝缘故障和永磁体退磁，导致电机功能失效，进而威胁车辆安全。

目前车用电机的主要冷却方式分为水冷和油冷，其中，水冷采用间接冷却方式，冷却效率较低且水道密封性存在风险。油冷采用直接冷却方式，利用油泵将冷却油引入冷却回路，一方面通过喷淋组件从外面将冷却油喷淋外部端部绕组冷却，另一方面利用转子旋转将转子油路内冷却油甩到端部绕组内部进行冷却。目前高性能电机通常采用扁线绕组，有利于冷却油渗入扁线绕组间缝隙以提升冷却性能，因此扁线绕组结合油冷技术受到行业关注。

如专利文献CN 111799950 A公开的一种新能源汽车、驱动电机油冷系统、控制方法，其中，驱动电机油冷系统包括前端盖和机座，前端盖设置有进油口和出油口；内部循环空间设置有用于检测定子和绕组温度的测温元件、用于检测驱动电机转速的测速设备、用于将冷却油导流至待冷却部件的至少两根导流管、用于调节进入导流管的冷却油流量的调节设备以及控制器。本方法提供的驱动电机油冷系统可以根据温度数据和转速数据判断电机的不同工况，并根据不同工况的实际情况合理分配流经不同导流管的冷却油的流量，能够实现在最优冷却效果下的最优的油量控制，减小能耗，同时有针对性的对电机的不同部位进行降温，提高冷却效果。但该方法存在以下问题：一方面，该方法中没有关注重要的电机过热工况，也没有设计相应的过温保护方法；另一方面，油冷系统中冷却带来的电机能耗收益和油泵能耗支出呈现竞争关系，该方法并未考虑电机因冷却获得的综合能耗收益。在电机工作过程中，增加冷却流量可降低电机温度，以提升电机效率(即降低电机能耗)；此外，增加冷却流量会导致低压油泵能耗增加。此外，仅通过温度传感器采集的电机温度来控制油泵转速的方法，很容易出现降温滞后现象，在电机大负荷工况下可能导致电机过热。

又如专利文献CN 113612351 A公开的驱动电机的冷却结构及方法、油冷型电机、汽车，其适用于新能源汽车定子的冷却，驱动电机包括机壳，所述机壳围合成有内腔以安装定子铁芯和喷油环，所述喷油环、机壳和定子铁芯所述围成的区域内设置有冷却油路，使冷却液能够流经所述定子铁芯和喷油环，至少能够对所述定子铁芯进行降温，及其以冷却结构为单元所设计的驱动电机冷却的方法、油冷型电机、汽车。该方法针对定子铁芯进行降温。该方法没有研究电机过热的工况识别和过热保护冷却方法，存在电机过热风险。该方法没有考虑电机冷却系统的总体能耗，不利于车辆节能降耗。

因此，有必要开发一种油冷电机冷却系统的控制方法、存储介质、设备及车辆。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油冷电机冷却系统的控制方法、系统、车辆及存储介质，能智能识别电机的过热风险工况并请求最大冷却流量来保护电机，同时综合考虑不同工况下的冷却过程中的油泵能耗支出和油冷电机效率收益，以实现冷却系统的能耗最低。

第一方面，本发明所述的一种油冷电机冷却系统的控制方法，包括以下步骤：

识别电机工况；