[发明专利]一种基于双三相永磁同步电机驱动系统的车载集成充电机驱动电路

权利要求书

1.种基于双三相永磁同步电机驱动系统的车载集成充电机驱动电路，包括电连接第一绕组的第一变换器和电连接第二绕组的第二变换器，其特征在于，所述的第一绕组电连接交流充电枪模块，所述的第一变换器和第二变换器还分别通过第三变换器电连接电池直流源，所述的第一绕组中设置有控制开关，所述的控制开关用于实现车载集成充电机驱动电路充电与驱动功能的转换；当车载集成充电机工作于充电模式时开关S1、S2断开，交流充电枪与第一绕组的三相对应进行电气连接，此时双三相永磁同步电机的绕组作为集成充电机整流或逆变电路的电感，经第一变换器整流，第三变换器对直流量调理后，对电池进行充电在充电与V2G工作模式下，控制所述双三相永磁同步电机产生的电磁转矩为0，控制所述双三相永磁同步电机产生的电磁转矩为0的方法包括以下步骤：

A、基于VSD变换，得到双三相永磁同步电机在三个互相正交的子平面α-β、x-y和z1-z2平面上的分量；

B、由于控制需求，需实现解耦，又由于只有 α-β 子平面中的基波分量参与能量转换，只考虑对 α-β 子平面进行旋转变换，将静止坐标系变换到同步旋转坐标系；其转矩方程可表达为：

式中，p_n为电机的极对数，L_d、L_q分别为d-q平面的直轴电感和交轴电感， i_d、i_q表示d-q平面的定子电流，为永磁体磁链幅值；

式中，i_s为双三相电机定子电流；

转矩与最小电流关系为：

充电过程中，始终令电磁转矩为0，可根据式（3）、（4）得到对应最小电流i_dmin与i_qmin；

C、在第一绕组模块任意两相穿入霍尔电流传感器，可检测第一绕组模块中两相电流；又根据i_a+i_b+i_c=0，可得到第一绕组模块中三相电流；对该三相电流进行坐标转换，得到第一绕组模块定子电流在d-q轴上的分量i_d1与i_q1；

D、此时需控制第二绕组模块产生电流，使电机转矩为0，且所需电流最小，则：

即在充电与V2G工作模式下，控制第二变换器开关管开通与关断，使第二绕组模块定子电流在d-q轴上分量分别为i_d2与i_q2，此时电机转矩为0，转子保持静止。

2.根据权利要求1所述的一种基于双三相永磁同步电机驱动系统的车载集成充电机驱动电路，其特征在于，所述的第三变换器和电池直流源之间并联有第一电容器，所述的第一变换器及第二变换器与第三变换器之间并联有第二电容器。

3.根据权利要求1所述的一种基于双三相永磁同步电机驱动系统的车载集成充电机驱动电路，其特征在于，所述的第一绕组中包含有相互并联的U相绕组、V相绕组和W相绕组，其中U相绕组与V相绕组之间的电连接线路上设置有第一开关，所述V相绕组和W相绕组之间的电连接线路上设置有第二开关，所述U相绕组、V相绕组和W相绕组分别电连接所述交流充电枪模块的三相线路。

4.根据权利要求1所述的一种基于双三相永磁同步电机驱动系统的车载集成充电机驱动电路，其特征在于，所述的第二绕组由相互并联的X相绕组、Y相绕组和Z相绕组组成。