[发明专利]一种永磁同步电机控制方法及相关设备

说明书

本发明公开了一种永磁同步电机控制方法及相关设备。该方法包括：获取电机转速、母线电压和母线电流；根据电机转速、母线电压、母线电流和参数历史数据获取控制参数，其中，控制参数包括调制系数、初始开关频率、电流谐波含量和逆变器损耗；基于控制参数获取目标开关频率；通过目标开关频率控制电机工作。本方法可以通过优先获取满足电机各个工况下的电机控制参数，并根据每个工况下的电机控制参数求取符合此工况下的目标开关频率，从而实现电机控制器IGBT变开关频率控制的同时使电机控制器达到最佳性能的目的。

技术领域

本说明书实施例涉及电机控制领域，更具体地说，本发明涉及一种永磁同步电机控制方法及相关设备。

背景技术

随着新能源汽车的不断发展，新能源汽车的相关技术也得到了极大的提升，电动汽车的安全性和可靠性也越来越受到关注。电机控制器作为电动汽车的核心部件，其安全性和可靠性直接影响到整车，而绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的性能则直接会影响电机控制器的性能。

电机控制器的(PWM)载波频率决定着逆变器的功率开关器件(IGBT)的开通与关断的次数，而目前车用电机控制器都采用恒载频率控制。功率开关器件(IGBT)的开和关产生固有损耗，开关次数越多，损耗越大，功率模块温度升高，不利于其长期工作，并且电机控制器损耗增大会导致电机控制器系统效率降低。而对于车用电机控制器，由于车辆经常处于变工况下运行，电机控制器采用恒载频率控制，不满足车用电机高性能的要求。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本申请实施例提供了一种永磁同步电机控制方法及相关设备，主要目的在是提出一种能够降低IGBT开关次数的永磁电机控制方法，提升电机控制器的效率，增强电机控制的稳定性，提高电机控制性能。

为至少部分地解决上述问题，第一方面，本发明提出一种永磁同步电机控制方法，上述方法包括：

获取电机转速、母线电压和母线电流；

根据上述电机转速、上述母线电压、上述母线电流和参数历史数据获取控制参数，其中，上述参数历史数据是基于电机台架试验获取的，上述控制参数包括调制系数、初始开关频率、电流谐波含量和逆变器损耗；

基于上述控制参数获取目标开关频率；

通过上述目标开关频率控制上述电机工作。

可选的，基于上述控制参数获取目标开关频率，包括：

在上述调制系数小于设定阈值的情况下，将上述初始开关频率确定为上述目标开关频率。

可选的，基于上述控制参数获取目标开关频率，包括：

在上述调制系数大于或等于设定阈值的情况下，基于上述初始开关频率、上述调制系数和权重系数确定过渡开关频率；

在过渡电流谐波含量小于初始谐波含量且过渡电流逆变器损耗与初始逆变器损耗相差小于预设偏差的情况下，将上述过渡开关频率确定为上述目标开关频率，其中，上述过渡电流谐波含量和上述过渡逆变器损耗是在上述过渡开关频率下测得的，上述初始电流谐波含量和上述初始逆变器损耗是在上述初始开关频率下测得的。

可选的，上述权重系数是根据上述电机的台架标定试验得到的权重系数历史数据获取的。

可选的，在满足上述过渡电流谐波含量大于或等于上述初始谐波含量或上述过渡逆变器损耗与上述初始逆变器损耗相差大于或等于上述预设偏差的任一种情况下，将上述初始开关频率确定为上述目标开关频率。