[发明专利]利用电机驱动系统的充电系统

权利要求书

1.一种利用电机驱动系统的充电系统，其包括电池、逆变器和电机，所述逆变器配置成：接收储存在所述电池中的直流电并将该直流电转换为三相交流电；在电机被驱动时，将三相交流电输出到该电机；所述电机配置成利用从所述逆变器输出的三相交流电产生旋转力，所述充电系统包括：

控制器，其配置成：当外部充电电流提供到所述电机的中性点时，通过确定所述逆变器中的开关元件的占空比值，控制所述逆变器以升高所述电机的中性点的电压，并将升高的电压输出到所述电池。

2.根据权利要求1所述的利用电机驱动系统的充电系统，其中，

所述控制器包括电压控制器，所述电压控制器配置成基于所述中性点的电压的预设目标值与所述逆变器的直流母线电压的比以及所述中性点的电压的预设目标值与所述中性点的电压的测量值之间的差来确定所述逆变器中的开关元件的第一占空比值。

3.根据权利要求2所述的利用电机驱动系统的充电系统，其中，所述电压控制器包括：

除法器，其配置成确定中性点的电压的预设目标值与所述逆变器的直流母线电压的比，以输出第一值；

减法器，其配置成确定中性点的电压的预设目标值与中性点的电压的测量值之间的差，以输出第二值；

控制单元，其配置成生成使得所述减法器输出的所述第二值收敛于0的占空比值；以及

加法器，其配置成将所述除法器确定的所述第一值与所述控制单元的输出相加，以生成所述第一占空比值。

4.根据权利要求2所述的利用电机驱动系统的充电系统，其中，所述控制器进一步包括：

非线性补偿器，其配置成基于所述逆变器的直流母线电压的检测值和所述外部充电电流的检测值，生成用于补偿所述逆变器的非线性的非线性补偿占空比值；以及

加法器，其配置成将所述第一占空比值与所述非线性补偿占空比值相加，以生成第二占空比值。

5.根据权利要求4所述的利用电机驱动系统的充电系统，其中，

所述控制器还包括电流不平衡减小控制器，所述电流不平衡减小控制器配置成校正所述第二占空比值，使得流经所述电机中的多个相位的线圈的电流的检测值的平均值与流经所述多个相位的线圈的电流的每个检测值之间的差收敛于0，以生成连接到所述多个相位的线圈的开关元件的单个占空比值。

6.根据权利要求5所述的利用电机驱动系统的充电系统，其中，所述电流不平衡减小控制器包括：

多个减法器，其配置成确定流经所述电机中的多个相位的线圈的电流的检测值的平均值与流经所述多个相位的线圈的电流的每个检测值之间的差；

多个控制单元，其配置成分别生成使得所述多个减法器所确定的值收敛于0的占空比值；以及

多个加法器，其配置成将所述多个控制单元所生成的每个占空比值与所述第二占空比值相加，以生成连接到所述多个相位的线圈的逆变器中的开关元件的单个占空比值。

7.根据权利要求5所述的利用电机驱动系统的充电系统，其中，所述电流不平衡减小控制器包括：

多个减法器，其配置成确定流经所述电机中的多个相位的线圈的电流的检测值的平均值与流经除多个相位中的一个相位之外的其余相位的线圈的电流的每个检测值之间的差；

多个控制单元，其配置成生成使得所述多个减法器所确定的值收敛于0的占空比值；

第一加法器，其配置成改变由所述多个控制单元所生成的占空比值的符号，并对符号已经改变的占空比值进行求和；以及

多个第二加法器，其配置成将所述多个控制单元所生成的每个占空比值和所述第一加法器求和得到的占空比值与所述第二占空比值相加，以生成连接到所述多个相位的线圈的逆变器中的开关元件的单个占空比值。

8.根据权利要求5所述的利用电机驱动系统的充电系统，其中，

所述控制器还包括信号输出单元，所述信号输出单元配置成生成和输出用于驱动所述开关元件的、与单个占空比值相对应的开关元件驱动信号。

9.根据权利要求8所述的利用电机驱动系统的充电系统，其中，

所述信号输出单元生成开关元件驱动信号，使得分别连接到所述电机的相位的线圈的开关元件被交错切换。