[发明专利]集成充电功能的电动汽车驱动电机控制器及控制方法

摘要

一种集成充电功能的电动汽车驱动电机控制器，其特征在于：该控制器包括三相桥式DC‑AC双向变换器、第一继电器开关、第二继电器开关、交流电源输入接口装置、驱动电机、降压变压器、充电动力电池和中央控制微处理器；本发明电路结构简洁，减少电子元气件，工作更可靠，并且具有成本低、重量轻、体积小、高功率因数。

主权项

1.利用集成充电功能的电动汽车驱动电机控制器所实施的控制方法，其特征在于：该方法利用如下控制器实施，该控制器包括三相桥式DC‑AC双向变换器、第一继电器开关K1、第二继电器开关K2、交流电源输入接口装置、驱动电机、降压变压器、充电动力电池和中央控制微处理器；其中充电动力电池、三相桥式DC‑AC双向变换器以及驱动电机依次连接形成电机驱动回路，交流电源输入接口装置、降压变压器、三相桥式DC‑AC双向变换器以及充电动力电池依次连接形成电池充电回路；在驱动模式下，利用中央控制微处理器对三相桥式DC‑AC双向变换器进行控制，使第一继电器开关K1闭合，第二继电器开关K2断开，车载电池经三相桥式DC‑AC双向变换器工作在逆变状态，将直流DC变化成交流AC供电给驱动电机；在充电模式下，利用中央控制微处理器对三相桥式DC‑AC双向变换器进行控制，第二继电器开关K2闭合，第一继电器开关K1断开，三相桥式DC‑AC双向变换器工作在整流状态，交流电源输入接口装置输入的交流电经过降压变压器和三相桥式DC‑AC双向变换器进行高频PWM整流得到的直流母线电压对车载充电动力电池进行快速充电或者慢充；(1)交流电源输入接口装置与三相桥式DC‑AC双向变换器之间连接降压变压器，这里的降压变压器的作用有两个：一是充当PWM整流电路的PFC电感；二是将电网电压U₁变换到合适的交流电压U₂，电网电压U₁经降压变压器后的线电压峰值不能大于最低的电池电压U_DCmin，这样做的目的是不致于交流侧电压过高，通过三相桥式整流电路IGBT反并联的二极管进行不控整流，导致电路的电流不可控，即：该降压变压器的变比k满足下面的公式：(2)PWM整流的控制方式由传统结构的母线电压外环+有功、无功电流内环结构改为母线电流在最外环、母线电压在第二环和有功无功电流在最内环的三环控制结构，由于给电池充电是要控制其充电电流，即需要控制母线电流IDC，因此，PWM整流的控制方式增加了母线电流控制环。