[发明专利]用于车辆的逆变器系统

说明书

一种用于车辆的逆变器系统，包括：能量存储设备，被配置为存储电能；第一逆变器，包含多个第一开关元件并且被配置为将存储在能量存储设备中的电能转换为交流(AC)电力；第二逆变器，包含与多个第一开关元件不同的多个第二开关元件；电动机，被配置为通过接收第一逆变器和第二逆变器所转换的AC电力而被驱动；电流传感器，分别设置在第一逆变器与电动机之间和第二逆变器与电动机之间并且被配置为检测输入电动机的电流；以及控制器，被配置为生成用于控制电动机的驱动的脉宽调制(PWM)信号。

技术领域

本公开涉及一种用于车辆的逆变器系统，并且更具体地，涉及以下一种用于车辆的逆变器系统，其能够通过根据车辆的需求输出量驱动逆变器提高效率和输出并且因此在逆变器出故障时允许根据跛行回家模式驱动车辆。

背景技术

近来，作为对大气污染和石油枯竭危机的响应，积极开发与使用电能作为车辆动力的环境友好型车辆有关的技术。环境友好型车辆包括混合动力电动车辆、燃料电池电动车辆、电动车辆等等。

参考图1，在用于输出高输出的传统车辆用逆变器系统中，为了高输出，通过并联连接多个开关元件S1至S6来驱动电动机。然而，在传统逆变器系统中，可通过将多个开关元件并联连接至电动机获得高输出，但是在电动机的需求输出量相对较低的燃料经济性驾驶模式中，开关元件中出现过多的开关损耗和传导损耗使得存在车辆的燃料效率整个降低的局限。此外，在用于车辆的传统逆变器系统中，存在这样的局限，即当电动机与逆变器之间出现诸如断线等故障时跛行回家驱动是不行的。

发明内容

因此，牢记相关技术中出现的上述问题而作出本公开，并且本公开旨在提出一种用于车辆的逆变器系统，其能够通过基于电动机的输出量不同地控制第一逆变器和第二逆变器打开和关闭的时间点来提高车辆的效率和输出，并且在电动机与第一逆变器或第二逆变器之间出现故障(诸如断线等)时通过跛行回家驱动维持车辆的驱动。

根据本公开的示例性实施方式，一种用于车辆的逆变器系统，包括：能量存储设备，被配置为存储电能；第一逆变器，包含多个第一开关元件，并且被配置为将存储在能量存储设备中的电能转换为交流(AC)电力；第二逆变器，包含与多个第一开关元件不同的多个第二开关元件，以与第一逆变器并联的关系连接至能量存储设备，并且被配置为将存储在能量存储设备中的电能转换为AC电力；电动机，被配置为通过接收第一逆变器和第二逆变器转换的AC电力而被驱动；电流传感器，分别设置在第一逆变器与电动机之间和第二逆变器与电动机之间，并且被配置为检测输入电动机的电流；以及控制器，被配置为生成用于控制电动机的驱动的脉宽调制(PWM)信号，基于所检测的电流确定第一逆变器与电动机或第二逆变器与电动机之间的故障发生位置，被配置为根据故障发生位置控制电动机由第一逆变器或第二逆变器驱动。

当确定第一逆变器与电动机之间发生故障时，控制器可以允许电动机由第二逆变器驱动，并且当确定第二逆变器与电动机之间发生故障时，控制器可以允许电动机由第一逆变器驱动。

当确定第一逆变器和第二逆变器与电动机之间未发生故障时，控制器可以基于电动机的需求输出量控制第一逆变器和第二逆变器的运行。

当电动机的需求输出量小于预定参考时，控制器可以控制多个第一开关元件运行(drive，驱动)第一逆变器。

当电动机的需求输出量大于预定参考时，控制器可以控制多个第二开关元件运行第二逆变器。

当电动机的需求输出量大于预定参考时，控制器可以向第一逆变器输入通过转换PWM信号而获得的第一PWM信号以控制多个第一开关元件在多个第二开关元件之前接通并且在多个第二开关元件之后断开。

当电动机的需求输出量大于预定参考时，控制器可以向第二逆变器输入通过转换PWM信号而获得的第二PWM信号以控制多个第二开关元件在多个第一开关元件之后接通并且在多个第一开关元件之前断开。