[发明专利]使用主逆变器馈电装置的辅助设备

说明书

技术领域

示例性实施例涉及电机领域，并且更具体地涉及耦接至用于电机的馈电装置的辅助设备。

背景技术

由于燃料价格上涨以及消费者对由传统车辆引起的环境影响具有更加清楚的认识，电动车（EV）或混合式电动车（HEV）愈加受欢迎。EV和HEV二者均使用由电力供电以用于推进的牵引马达，以降低排放。

高功率牵引马达和提供电力和控制的电子装置（例如逆变器）通常需要液体冷却，以满足大多数应用的封装要求。由于较低的冷却剂温度需求，在混合式电动车（HEV）中，冷却系统通常与用于内燃机的冷却系统相分离。在纯电动车（EV）中，用于牵引马达和电子装置的液体冷却系统是车辆中仅有的冷却系统。所述液体冷却系统通常需要原动机以提供流体压力和流动，从而使冷却剂循环经过电路中的各个部件。原动机及相关联的部件增加了成本和复杂度并且增加了系统能量要求。提高牵引马达的效率是通向EV和HEV的提高的工作效率的一条途径。

发明内容

公开了一种电机系统，其包括：电动马达、被配置成接收滤波后电力的辅助设备、以及滤波器。滤波器被配置成接收电力并使得在下述频率处的滤波后电力通过以到达辅助设备：该频率不用于电动马达将电力转换为转动能。

还公开了一种电机系统，其包括：车辆；被配置成推进车辆的牵引马达；被配置成接收滤波后电力的辅助设备；以及滤波器，该滤波器被配置成接收电力，并使得在下述频率处的滤波后电力通过以到达辅助设备：该频率不用于牵引马达将电力转换为转动能。

还公开了一种对具有电动马达的电机系统进行操作的方法，该方法包括：接收电力；以及对所接收的电力进行滤波，以使得在下述频率处的滤波后电力通过以到达辅助设备：该频率不用于电动马达将电力转换为转动能。

附图说明

以下描述不应当被认为以任何方式进行限制。参照附图，相似的元件被相似地标记：

图1描绘了具有牵引马达、给牵引马达供电的逆变器、滤波器以及辅助设备的车辆；

图2描绘了如下滤波器的方面，该滤波器被配置成阻止在不用于由牵引马达进行的电力转换的频率处的电力到达牵引马达；

图3描绘了耦接至三个电磁泵的滤波器的方面；

图4描绘了耦接至电动马达绕组的滤波器的方面；以及

图5呈现了用于对具有牵引马达和辅助设备的电机系统进行操作的方法的一个示例。

具体实施方式

在此，参照附图，通过示例而非限制的方式来呈现所公开的设备和方法的一个或更多个实施例的详细描述。

在图1中，以2总体表示根据示例性实施例的电机系统。在图1的实施例中，电机系统2是车辆，例如EV或HEV。电机系统2包括以牵引马达或电动马达3的形式示出的电机。电动马达3由通过改变输出频率来改变马达速度的逆变器4（例如变速马达驱动器）供电。逆变器4接收来自直流（DC）源（例如电池5）的电力。

电机系统2包括辅助设备6，该辅助设备也由逆变器4供电。在一个实施例中，辅助设备6被配置成执行有用功，例如机械功。滤波器7被耦接至逆变器4的输出，并对提供给辅助设备6的电力进行滤波。滤波器7允许具有不用于电动马达3或对电动马达3有害的频率的电力通过。例如，电动马达3通常由具有基频的交流（AC）来供电。高阶频率（例如三次或五次谐波）一般在电动马达3的电磁回路或绕组中作为热而被消散。因此，电动马达3的优点是：通常被浪费的电力可以由辅助设备6使用以执行有用功，从而提高电机系统2的总效率。另一个优点是：额外的热将不会在电动马达3中消散，从而延长电动马达3的寿命。可替选地，辅助设备6可以是通常浪费的电力被导向的散热器。因此，使用作为散热器的辅助设备6，系统2的总效率可能不会增加，但是电动马达3的可靠性和寿命将增加。

除了使得对电动马达3无用的电力通过以到达辅助设备6之外，滤波器7还可以被配置成阻止该电力到达电动马达3。不过，在电动马达3的一些实施例中，马达绕组具有足够的电感以阻止在不可用频率处的电力。如图3所示，滤波器7的每个相包括阻止电路（blocking circuit）22。在图2的实施例中，阻止电路22包括与电容器24并联以形成LC电路的电感器23。在另外的实施例中，在阻止电路22中还可以使用有源电气部件。