[发明专利]电动驱动装置以及电动设备

权利要求书

1.一种电动驱动装置，设置在电动设备中，用于驱动所述电动设备，包括：

多相交流电机，其相数为k，具有额定线电压以及额定线电流；

直流电源，具有与所述多相交流电机的所述额定线电压相对应的恒定电压，用于提供与所述额定线电流相对应的直流电；

指令发送部，发送与所述多相交流电机输出的转速或转矩的值相对应的指令信号；

电流传感器，检测构成所述多相交流电机的多相绕组单元的线电流，并发送与检测的所述线电流值对应的反馈信号；

输出传感器，检测所述多相交流电机输出的转速或转矩，并发送对应的输出信号；

控制器，根据所述指令信号、所述反馈信号以及所述输出信号计算输出控制信号；

驱动器，根据所述控制信号产生驱动信号；

逆变器，在所述驱动信号的作用下将所述直流电转换为交流电并提供给所述多相交流电机，

其特征在于：

其中，所述多相交流电机具有j个相互独立且参数相同的多相绕组单元，

所有所述多相绕组单元中同相的绕组是并绕的关系，所有所述多相绕组单元的相数、相序和连接方式相同，

所述逆变器具有与所述j个多相绕组单元一一对应连接的j个相互独立且参数相同的逆变单元，

每个所述逆变单元具有k个相互并列连接且参数相同的逆变桥臂向对应的所述多相绕组单元提供k路线电流，

所述直流电源具有j个相互独立且参数相同的电池单元，分别对应连接j个逆变单元，所述电池单元是由一个电池单体构成、或是由至少两个电池单体串联而成，以消除电池单体并联后产生的电池均衡问题，

所述驱动器具有j个相互独立且参数相同的驱动单元，分别与j个逆变单元相连接，

所述k为大于2的正整数，所述j为大于1的正整数。

2.根据权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于：

其中，当所述逆变单元的单个桥臂正常输出的最大连续工作电流有效值为I₁，所述多相交流电机的最大线电流有效值为I_N时，所述多相绕组单元的个数j满足下述条件：

j ＞ I_N ÷ I₁，

其中，j为大于1的正整数。

3.根据权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于：

其中，所述多相交流电机为异步电机或同步电机，

所述多相绕组单元在电枢上是对称分布的，

所述多相绕组单元的连接方式是星形联结或多角形环形联结，

所述多相交流电机绕组的并绕根数和极对数的积能被所述多相绕组单元的个数j整除。

4.根据权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于：

其中，每个所述逆变桥臂含有相互串联连接的上桥臂功率开关单元以及下桥臂功率开关单元，

所述上桥臂功率开关单元以及下桥臂功率开关单元均是由一个功率开关管构成、或是多个性能参数一致的功率开关管并联而成的。

5.根据权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于：

其中，所述逆变单元是由单个智能功率模块构成的或是多个类型和参数相同的功率开关管组合构成的，

所述功率开关管为电力场效应晶体管（Power MOSFET）、门极可关断晶闸管（GTO）、集成门极换流晶闸管（IGCT）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）、电力双极型晶体管中（GTR）和门极换流晶闸管（SGCT）中的任意一种。

6.一种电动设备，其特征在于，包括：

权利要求1~5中任一项所述的电动驱动装置。