[发明专利]基于母线电流重构控制永磁同步电机输出扭矩的方法

权利要求书

1.一种基于母线电流重构控制永磁同步电机输出扭矩的方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据获取到的母线三相电流重构得到母线电流I_dc，并计算得到永磁同步电机的直流功率P_dc；

确定永磁同步电机的损耗功率P₁和永磁同步电机控制器的损耗功率P₂；

根据所述直流功率P_dc，并基于所述损耗功率P₁和所述损耗功率P₂得到永磁同步电机修正后的输出扭矩T_e。

2.如权利要求1所述的基于母线电流重构控制永磁同步电机输出扭矩的方法，其特征在于，所述根据获取到的母线三相电流重构得到母线电流I_dc的具体步骤包括：

abc/αβ变换获取到的母线电流Ia、Ib、Ic，得到静止坐标系下的两相电流Iα、Iβ；

αβ/dq变换所述两相电流Iα、Iβ，得到旋转坐标系下的两相电流Id、Iq；

所述两相电流Id、Iq通过PI调节器输出两相电压Ud、Uq；

dq/αβ变换所述两相电压Ud、Uq并进行提前补偿1.5个载波周期，得到旋转坐标系下的两相电压Uα、Uβ；

所述两相电压Uα、Uβ经过SVPWM控制算法调制输出三相占空比Da、Db、Dc；

dq/abc变换所述两相电流Id、Iq并进行提前补偿0.5个载波周期，得到静止坐标系下的三相电流Ia′、Ib′、Ic′；

根据所述三相电流Ia′、Ib′、Ic′和所述三相占空比Da、Db、Dc，按照三相占空比各作为三相电流的加权系数，对三相电流进行加权求和得到重构后的母线电流I_dc。

3.如权利要求2所述的基于母线电流重构控制永磁同步电机输出扭矩的方法，其特征在于，所述根据获取到的母线三相电流重构得到母线电流I_dc，并计算得到永磁同步电机的直流功率P_dc的具体步骤包括：

在获取到母线电压U_dc后，将所述母线电流I_dc乘以所述母线电压U_dc，得到永磁同步电机的直流功率P_dc。

4.如权利要求1所述的基于母线电流重构控制永磁同步电机输出扭矩的方法，其特征在于，所述根据所述直流功率P_dc，并基于所述损耗功率P₁和所述损耗功率P₂得到永磁同步电机修正后的输出扭矩T_e的具体步骤包括：

将所述直流功率P_dc减去所述损耗功率P₁，还减去所述损耗功率P₂，得到永磁同步电机修正后的输出机械功率P_e；

根据所述输出机械功率P_e与获取的永磁同步电机转子的角速度ω的比值，得到永磁同步电机修正后的输出扭矩T_e。

5.如权利要求1所述的基于母线电流重构控制永磁同步电机输出扭矩的方法，其特征在于，所述损耗功率P₂包括IGBT开关损耗功率P₂₁，确定永磁同步电机的损耗功率P₂的具体步骤包括：

求解三相电流的有效值，并确定IGBT开关频率、IGBT开关的延时时间；

根据获取到的母线电压U_dc和所述三相电流的有效值、所述IGBT开关频率、所述IGBT开关的延时时间，计算得到IGBT开关损耗功率P₂₁。

6.如权利要求5所述的基于母线电流重构控制永磁同步电机输出扭矩的方法，其特征在于，其中，IGBT开关满足条件：

开通时间等于IGBT关断时间；

且在IGBT处于开通状态时，IGBT中的栅极和对应的发射极间的电流变化率等于电压变化率。