一种充电和电驱控制系统及其控制方法与流程
未命名
08-18
阅读:95
评论:0
1.本技术涉及新能源汽车技术领域,具体而言,涉及一种充电和电驱控制系统及其控制方法。
背景技术:
2.近年来,我国新能源汽车进入了飞速发展的时代,新能源汽车的渗透率已达到30%,全面电气化时代正在开启。与此同时,随着国家的能源“双碳”目标的政策压力,电动汽车的能耗目标变得愈加苛刻,整车能效技术的提升逐步成为研究热点,对整车、系统及零部件的重量、成本、性能要求愈加苛刻,特别在电机驱动及充电技术领域,系统朝着高压化、集成化趋势发展。
3.现有的新能源汽车的集成式充电和电机控制系统结构复杂、使得整个系统体积较大、成本较高、可靠性不足。
技术实现要素:
4.本技术实施例的目的在于提供一种充电和电驱控制系统及其控制方法,结构简单,结合车载充电器、电机、电控和空调压缩机的电气拓扑,利用电机三相绕组,实现了充电和电机逆变的功能复用;另外,通过物理开关的选择切换,实现了充电和空调逆变的电气复用。充分发挥电气集成化的优势,极大的简化了系统电气结构,减少了功率开关器件数量,取消了隔离变压器,既保证了系统的性能,又极大地降低了系统的成本。
5.第一方面,本技术实施例提供了一种充电和电驱控制系统,包括:
6.动力电池单元、电机逆变单元、电机系统、空调压缩机、充电单元、第一切换开关、第二切换开关、开关组;
7.所述电机逆变单元和所述充电单元并联于动力电池单元的正负极之间;
8.所述电机逆变单元和所述电机系统连接,所述电机逆变单元用于控制所述电机系统的工作状态;
9.所述充电单元通过所述第一切换开关和所述电机系统的中性点连接;
10.所述充电单元通过所述第二切换开关和所述电机逆变单元的主负公共端连接;
11.所述充电单元通过所述开关组分别和汽车的充电接口、所述空调压缩机连接。
12.在上述实现过程中,与现有技术相比,取消了车载充电器的副边全桥功率器件,由电机逆变单元复用;通过第一切换开关、第二切换开关和开关组,实现了充电功能和空调逆变的电气复用,充分发挥了电气集成化的优势,同时又简化了整个系统的电气结构,整个系统不需要隔离变压器,既保证了系统的性能,又极大地降低了系统的成本。
13.进一步地,所述充电单元包括:半桥电路、电感、整流电路;
14.所述半桥电路、所述整流电路并联于所述动力电池单元的正负极;
15.所述半桥电路的中点通过所述电感、所述第一切换开关和所述电机系统的中性点连接;
16.所述半桥电路的第一端通过所述第二切换开关和所述电机逆变单元的主负公共端连接。
17.在上述实现过程中,由于半桥的电路的中点通过电感、第一切换开关和电机系统的中性点连接、半桥电路的以端通过第二切换开关和电机逆变单元的主负公共端连接,通过调整第一切换开关、第二切换开关和开关组的状态,可以实现充电功能和空调逆变的电气复用,利用电机绕组作为电感,有效减小附加电感值,替代原充电单元的变压器件,,对减小体积,提升性能意义显著。
18.进一步地,所述整流电路包括:第一整流支路和第二整流支路;所述开关组包括:第三切换开关和第四切换开关;
19.所述第一整流支路通过第三切换开关和所述汽车的充电接口、所述空调压缩机连接;
20.所述第二整流支路通过第四切换开关和所述汽车的充电接口、所述空调压缩机连接。
21.在上述实现过程中,第一整流支路通过第三切换开关和汽车的充电接口、空调压缩机连接;第二整流支路通过第四切换开关和汽车的充电接口、空调压缩机连接。通过第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关和第四切换开关可以实现充电功能和空调逆变的电气复用。
22.第二方面,本技术实施例提供一种充电和电驱控制系统控制方法,方法包括:
23.响应于第一工作模式,控制第二切换开关闭合、第一切换开关断开,控制电机逆变单元以svpwm方式控制电机运行;
24.控制开关组的切换状态,使充电单元与充电接口断开,与空调压缩机连接。
25.在上述过程中,在第一工作模式下,第二切换开关闭合、第一切换开关断开,此时电机正常工作,充电单元与充电接口断开,此时可控制空调压缩机进行逆变工作。
26.进一步地,所述方法还包括:响应于第二工作模式,控制第二切换开关断开、第一切换开关闭合,控制开关组的切换状态,使充电单元与充电接口连接,与空调压缩机断开;
27.根据动力电池电压范围和充电整流电压值对动力电池单元进行充电。
28.在上述实现过程中,在第二工作模式下,第二切换开关断开、第一切换开关闭合,控制开关组的切换状态,使充电单元与充电接口连接,与空调压缩机断开,从而实现对动力电池单元进行充电,利用空调压缩机逆变单元电路实现充电功能,实现电气复用。
29.进一步地,所述根据动力电池电压范围和充电整流电压值对动力电池单元进行充电,包括:
30.如果动力电池电压范围大于充电整流电压值,控制半桥电路的上半桥的功率器件常开、半桥电路的下半桥功率器件常闭;控制电池逆变单元的工作状态以对动力电池单元进行充电。
31.进一步地,所述根据动力电池电压范围和充电整流电压值对动力电池单元进行充电,包括:
32.如果动力电池电压范围小于充电整流电压值,控制电机逆变单元执行功率器件上半桥的功率器件常闭、下半桥的功率器件常开;控制电池逆变单元的工作状态以对动力电池单元进行充电。
33.第三方面,本技术实施例提供一种充电和电驱控制系统控制装置,包括:
34.第一响应模块,用于响应于第一工作模式,控制第二切换开关闭合、第一切换开关断开,控制电机逆变单元以的svpwm方式控制电机运行;
35.所述第一响应模块还用于控制开关第二切换开关闭合、第一切换开关断开,电机逆变单元执行svpwm控制,驱动电机正常运行;
36.所述第一响应模块还用于控制开关组的切换状态,使充电单元与充电接口断开,与空调压缩机连接。
37.第四方面,本技术实施例提供的一种电子设备,包括:存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一项所述的方法的步骤。
38.第五方面,本技术实施例提供的一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行如第一方面任一项所述的方法。
39.本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,或者,部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定,或者通过实施本公开的上述技术即可得知。
40.并可依照说明书的内容予以实施,以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
41.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
42.图1为本技术实施例提供的充电和电驱控制系统的第一结构示意图;
43.图2为本技术实施例提供的充电和电驱控制系统的第二结构示意图;
44.图3为本技术实施例提供的充电和电驱控制系统的第三结构示意图;
45.图4为本技术实施例提供的充电和电驱控制系统的第四结构示意图;
46.图5为本技术实施例提供的逆变单元的第一通断示意图;
47.图6为本技术实施例提供的逆变单元的第二通断示意图;
48.图7为本技术实施例提供的逆变单元的第三通断示意图;
49.图8为本技术实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
50.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行描述。
51.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本技术的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
52.实施例1
53.参见图1,本技术实施例提供一种充电和电驱控制系统,包括:
54.动力电池单元100、电机逆变单元200、电机系统300、空调压缩机400、充电单元500、第一切换开关k1、第二切换开关k2、开关组;
55.所述电机逆变单元200和所述充电单元500并联于动力电池单元100的正负极之间;
56.所述电机逆变单元200和所述电机系统300连接,所述电机逆变单元200用于控制所述电机系统300的工作状态;
57.所述充电单元500通过所述第一切换开关k1和所述电机系统300的中性点30d连接;
58.所述充电单元500通过所述第二切换开关k2和所述电机逆变单元200的主负公共端连接;
59.所述充电单元500通过所述开关组分别和汽车的充电接口600、所述空调压缩机400连接。
60.与现有技术相比,取消了车载充电器的副边全桥功率器件,由电机逆变单元200复用;通过第一切换开关k1、第二切换开关k2和开关组,实现了充电功能和空调逆变的电气复用,充分发挥了电气集成化的优势,同时又简化了整个系统的电气结构,整个系统不需要隔离变压器,既保证了系统的性能,又极大地降低了系统的成本。
61.在一些实施例中,动力电池单元100为锂离子电池串联而成的高压储能单元。
62.参见图2,在一些实施例中,电机逆变单元200包括六个功率器件;分别为第一开关管201、第二开关管202、第三开关管203、第四开关管204、第五开关管205和第六开关管206。
63.其中,第一开关管201和第二开关管202组成第一开关支路,第一开关支路的中点和电机系统300的第一相30a连接,用于控制动力电池单元100输出到电机系统300第一相的电流;第二开关管202和第三开关管203组成第二开关支路,第二开关支路的中点和电机系统300的第二相30b连接,用于控制动力电池单元100输出到电机系统300第二相的电流;第五开关管205和第六开关管206组成第三开关支路,第三开关支路的中点和电机系统300的第三相30c连接,用于控制动力电池单元100输出到电机系统300第三相的电流。
64.在一些实施例中,空调压缩机400通常为电动汽车用的电控压缩机。
65.在一些实施例中,所述充电单元500包括:半桥电路、电感403、整流电路;
66.所述半桥电路、所述整流电路并联于所述动力电池单元100的正负极;
67.所述半桥电路的中点通过所述电感403、所述第一切换开关k1和所述电机系统300的中性点连接;
68.所述半桥电路的第一端通过所述第二切换开关k2和所述电机逆变单元200的主负公共端连接。
69.在上述实现过程中,由于半桥的电路的中点通过电感403、第一切换开关k1和电机系统300的中性点连接、半桥电路的以端通过第二切换开关k2和电机逆变单元200的主负公共端连接,通过调整第一切换开关k1、第二切换开关k2和开关组的状态,可以实现充电功能和空调逆变的电气复用,通过电感403,可以减小原充电电感值,对减小体积,提升性能意义显著。
70.在一些实施例中,半桥电路包括:第一功率器件401和第二功率器件402;第一功率器件401和第二功率器件402串联组成半桥电路。
71.在一些实施例中,整流电路包括:第三功率器件505、第四功率器件506、第五功率器件507和第六功率器件508。其中,第三功率器件505和第四功率器件506组成第一整流支路、第五功率器件507和第六功率器件508组成第二整流支路。
72.第一整流支路和第二整流支路的中点和开关组连接,第一整流支路的中点和第二整流支路的中点通过开关组分别和空调压缩机400、充电接口600连接。通过改变开关组的切换状态,可以使整流电路和充电接口600或空调压缩机400连接。
73.在一些实施例中,所述整流电路包括:第一整流支路和第二整流支路;所述开关组包括:第三切换开关k3和第四切换开关k4;
74.所述第一整流支路通过第三切换开关k3和所述汽车的充电接口600、所述空调压缩机400连接;
75.所述第二整流支路通过第四切换开关k4和所述汽车的充电接口600、所述空调压缩机400连接。
76.在上述实现过程中,第一整流支路通过第三切换开关k3和汽车的充电接口600、空调压缩机400连接;第二整流支路通过第四切换开关k4和汽车的充电接口600、空调压缩机400连接。通过第一切换开关k1、第二切换开关k2、第三切换开关k3和第四切换开关k4可以实现充电功能和空调逆变的电气复用。
77.在一些实施例中,空调压缩机400的第一相和充电单元500的半桥电路中点连接,空调压缩机400的第二相通过第三切换开关k3和第一整流电路的中点连接,空调压缩机400的第三相通过第四切换开关k4和第二整流电路的中点连接。
78.在一些实施例中,充电与电驱控制系统还包括控制单元700,控制单元700和其他器件连接,用于控制其它器件的工作状态。
79.综上,本充电与电驱控制系统的电气集成度更高,实用性更强,通过充电单元500、电机逆变单元200和电机系统300串接成buck-boost功率转换电路,既能解决升降压、充放电,电压匹配性好,又能实现功率因数调节,保证充电效率。通过在电气集成的基础上进行功能上的复用,利用了电机三相绕组,简化了电气架构,大幅减少了功率器件,节省了变压器,针对非隔离充电的电压匹配问题、电机抖动等提供了解决方法,通过简单的物理开关切换,完美实现了充电和空调逆变的电气复用。
80.基于上述提供的充电与电驱控制系统,本技术实施例提供一种控制方法,可应用于充电于电驱控制系统中的控制单元700,方法包括:
81.响应于第一工作模式,控制第二切换开关k2闭合、第一切换开关k1断开,控制电机逆变单元200以的svpwm方式控制电机运行;
82.控制开关组的切换状态,使充电单元500与充电接口600断开,与空调压缩机400连接。
83.在一些实施例中,第一工作模式为汽车正常运行工况下。
84.在上述过程中,在第一工作模式下,第二切换开关k2闭合、第一切换开关k1断开,此时电机正常工作,充电单元500与充电接口600断开,此时可控制空调压缩机400进行逆变工作。
85.在一些实施例中,参见图3,控制单元700控制第二切换开关k2处于闭合状态、第一切换开关k1处于断开状态,电机逆变单元200执行svpwm控制,驱动电机正常运行;控制单元
700控制多路开关第三切换开关k3、第四切换开关k4处于位置a,充电单元500与充电接口600断开,与空调压缩机400连接,集成控制单元700可依此控制空调压缩机400进行逆变工作,此时动力电池单元100输出的电流流动方向如图3所示。
86.在一些实施例中,所述方法还包括:响应于第二工作模式,控制第二切换开关k2断开、第一切换开关k1闭合,控制开关组的切换状态,使充电单元500与充电接口600连接,与空调压缩机400断开;
87.根据动力电池电压范围和充电整流电压值对动力电池单元100进行充电。
88.参见图4,在一些实施例中,集成控制单元700控制切换开关第二切换开关k2为断开、第一切换开关k1为闭合状态,多路开关第三切换开关k3、第四切换开关k4处于位置b,此时动力电池单元100输出的电流流动方向如图4所示。
89.在上述实现过程中,在第二工作模式下,第二切换开关k2断开、第一切换开关k1闭合,控制开关组的切换状态,使充电单元500与充电接口600连接,与空调压缩机400断开,从而实现对动力电池单元100进行充电,利用空调压缩机400实现充电功能,实现电气复用。
90.在一些实施例中,所述根据动力电池电压范围和充电整流电压值对动力电池单元100进行充电,包括:
91.如果动力电池电压范围大于充电整流电压值,控制半桥电路的上半桥的功率器件常开、半桥电路的下半桥功率器件常闭;控制电池逆变单元的工作状态以对动力电池单元进行升压充电。
92.示例性地,如果动力电池电压范围大于充电整流电压值,则执行boost模式:充电单元500执行功率器件上下半桥分别常闭、常开,即第一功率器件401常闭,第二功率器件402常开;电机逆变单元200三相桥、电感403及电机的三相绕组组成boost电路,控制单元700执行boost升压充电控制,也就是控制电机逆变单元200中的开关管的工作状态对动力电池单元100进行充电。
93.控制方式包括:方式1:参见图5,根据充电功率,分别控制三相桥的上下半桥交替导通与关断,其中上半桥第一开关管201、第三开关管203、第五开关管205同时动作,第二开关管202、第四开关管204、第六开关管206同时动作;通过调节导通占空比,实现对动力电池的充放电控制;方式2:参见图6,三个半桥执行交错控制,即上半桥第二开关管202、在同一开关周期内交错导通和关断,第二开关管202、交错导通和关断;这样在保持充电功率不变的情况下,有效降低电流纹波,提升性能;方式3,参见图7,屏蔽两支路,只控制其中一路上下半桥交替导通关断,如执行第一开关管201、第二开关管202的交替动作,第三开关管203、第四开关管204、第五开关管205、第六开关管206均常开,有助于降低开关器件损耗,同时少了两路电机电感403的并联,串入的等效电感403值增大,有助于改善调节性能;也不会出现因电机三相绕组电流带来的扭矩抖动问题。
94.在一些实施例中,所述根据动力电池电压范围和充电整流电压值对动力电池单元100进行充电,包括:
95.如果动力电池电压范围小于充电整流电压值,控制电机逆变单元200执行功率器件上半桥的功率器件常闭、下半桥的功率器件常开;控制电池逆变单元的工作状态以对动力电池单元进行充电。
96.示例性地,电机逆变单元200执行功率器件上下半桥分别常闭、常开,即第一开关
管201、第三开关管203、第五开关管205常闭,第二开关管202、第四开关管204、第六开关管206常开;
97.此时,充电单元500上下半桥和串入充电电感403,及电机的三相绕组,组成buck电路,控制单元700执行buck降压充电控制,即根据目标充电功率,分别控制上下半桥第一功率器件401和第二功率器件402交替导通与关断,通过调节导通占空比,实现对动力电池的充放电控制。
98.本技术实施例还提供一种充电和电驱控制系统控制装置,包括:
99.第一响应模块,用于响应于第一工作模式,控制第二切换开关k2闭合、第一切换开关k1断开,控制电机逆变单元200以的svpwm方式控制电机运行;
100.所述第一响应模块还用于控制开关第二切换开关k2闭合、第一切换开关k1断开,电机逆变单元200执行svpwm控制,驱动电机正常运行;
101.所述第一响应模块还用于控制开关组的切换状态,使充电单元500与充电接口600断开,与空调压缩机400连接。
102.在一些实施例中,装置还包括:第二响应模块,用于响应于第二工作模式,控制第二切换开关k2断开、第一切换开关k1闭合,控制开关组的切换状态,使充电单元500与充电接口600连接,与空调压缩机400断开;
103.根据动力电池电压范围和充电整流电压值对动力电池单元100进行充电。
104.装置还能够执行上述方法中的各个实施方式,这里不再进行赘述。
105.本技术还提供一种电子设备,请参见图8,图8为本技术实施例提供的一种电子设备的结构框图。电子设备可以包括处理器81、通信接口82、存储器83和至少一个通信总线84。其中,通信总线84用于实现这些组件直接的连接通信。其中,本技术实施例中电子设备的通信接口82用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。处理器81可以是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。
106.上述的处理器81可以是通用处理器,包括中央处理器(central processing unit,cpu)、网络处理器(network processor,np)等;还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本技术实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器81也可以是任何常规的处理器等。
107.存储器83可以是,但不限于,随机存取存储器(random access memory,ram),只读存储器(read only memory,rom),可编程只读存储器(programmable read-only memory,prom),可擦除只读存储器(erasable programmable read-only memory,eprom),电可擦除只读存储器(electric erasable programmable read-only memory,eeprom)等。存储器83中存储有计算机可读取指令,当计算机可读取指令由处理器81执行时,电子设备可以执行上述方法实施例涉及的各个步骤。
108.可选地,电子设备还可以包括存储控制器、输入输出单元。
109.存储器83、存储控制器、处理器81、外设接口、输入输出单元各元件相互之间直接或间接地电性连接,以实现数据的传输或交互。例如,这些元件相互之间可通过一条或多条通信总线84实现电性连接。处理器81用于执行存储器83中存储的可执行模块,例如电子设备包括的软件功能模块或计算机程序。
110.输入输出单元用于提供给用户创建任务以及为该任务创建启动可选时段或预设执行时间以实现用户与服务器的交互。输入输出单元可以是,但不限于,鼠标和键盘等。
111.可以理解,图8所示的结构仅为示意,电子设备还可包括比图8中所示更多或者更少的组件,或者具有与图8所示不同的配置。图8中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
112.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有指令,当指令在计算机上运行时,计算机程序被处理器执行时实现方法实施例的方法,为避免重复,此处不再赘述。
113.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本技术的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
114.另外,在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
115.所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
116.以上所述仅为本技术的实施例而已,并不用于限制本技术的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
117.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
118.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
技术特征:
1.一种充电和电驱控制系统,其特征在于,包括:动力电池单元、电机逆变单元、电机系统、空调压缩机、充电单元、第一切换开关、第二切换开关、开关组;所述电机逆变单元和所述充电单元并联于动力电池单元的正负极之间;所述电机逆变单元和所述电机系统连接,所述电机逆变单元用于控制所述电机系统的工作状态;所述充电单元通过所述第一切换开关和所述电机系统的中性点连接;所述充电单元通过所述第二切换开关和所述电机逆变单元的主负公共端连接;所述充电单元通过所述开关组分别和汽车的充电接口、所述空调压缩机连接。2.根据权利要求1所述的充电和电驱控制系统,其特征在于,所述充电单元包括:半桥电路、电感、整流电路;所述半桥电路、所述整流电路并联于所述动力电池单元的正负极;所述半桥电路的中点通过所述电感、所述第一切换开关和所述电机系统的中性点连接;所述半桥电路的第一端通过所述第二切换开关和所述电机逆变单元的主负公共端连接。3.根据权利要求2所述的充电和电驱控制系统,其特征在于,所述整流电路包括:第一整流支路和第二整流支路;所述开关组包括:第三切换开关和第四切换开关;所述第一整流支路通过第三切换开关和所述汽车的充电接口、所述空调压缩机连接;所述第二整流支路通过第四切换开关和所述汽车的充电接口、所述空调压缩机连接。4.一种充电和电驱控制系统控制方法,其特征在于,应用于权利要求1-3任一项所述的充电和电驱控制系统,方法包括:响应于第一工作模式,控制第二切换开关闭合、第一切换开关断开,控制电机逆变单元以svpwm方式控制电机运行;控制开关组的切换状态,使充电单元与充电接口断开,与空调压缩机连接。5.根据权利要求4所述的充电和电驱控制系统控制方法,其特征在于,响应于第二工作模式,控制第二切换开关断开、第一切换开关闭合,控制开关组的切换状态,使充电单元与充电接口连接,与空调压缩机断开;根据动力电池电压范围和充电整流电压值对动力电池单元进行充电。6.根据权利要求5所述的充电和电驱控制系统控制方法,其特征在于,所述根据动力电池电压范围和充电整流电压值对动力电池单元进行充电,包括:如果动力电池电压范围大于充电整流电压值,控制半桥电路的上半桥的功率器件常开、半桥电路的下半桥功率器件常闭;控制电池逆变单元的工作状态以对动力电池单元进行充电。7.根据权利要求6所述的充电和电驱控制系统控制方法,其特征在于,所述根据动力电池电压范围和充电整流电压值对动力电池单元进行充电,包括:如果动力电池电压范围小于充电整流电压值,控制电机逆变单元执行功率器件上半桥的功率器件常闭、下半桥的功率器件常开;控制电池逆变单元的工作状态以对动力电池单元进行充电。
8.一种充电和电驱控制系统控制装置,其特征在于,包括:第一响应模块,用于响应于第一工作模式,控制第二切换开关闭合、第一切换开关断开,控制电机逆变单元以svpwm方式控制电机运行;所述第一响应模块还用于控制开关第二切换开关闭合、第一切换开关断开,电机逆变单元执行svpwm控制,驱动电机正常运行;所述第一响应模块还用于控制开关组的切换状态,使充电单元与充电接口断开,与空调压缩机连接。9.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求4-7任一项所述的方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求4-7任一项所述的方法。
技术总结
本申请实施例提供一种充电和电驱控制系统及其控制方法,其中,充电和电驱控制系统包括:动力电池单元、电机逆变单元、电机系统、空调压缩机、充电单元、第一切换开关、第二切换开关、开关组;电机逆变单元和充电单元并联于动力电池单元的正负极之间;电机逆变单元和电机系统连接,电机逆变单元用于控制电机系统的工作状态;充电单元通过第一切换开关和电机系统的中性点连接;充电单元通过第二切换开关和电机逆变单元的主负公共端连接;充电单元通过开关组分别和汽车的充电接口、空调压缩机连接。通过调整第一切换开关、第二切换开关和开关组的状态,可以实现充电功能和空调逆变的复用,充分发挥电气集成化优势,同时又简化了整个系统的电气结构。统的电气结构。统的电气结构。
技术研发人员:喻皓 蒋伟
受保护的技术使用者:广汽埃安新能源汽车股份有限公司
技术研发日:2023.05.08
技术公布日:2023/8/16
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
航空之家 https://www.aerohome.com.cn/
飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/
航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/
