新能源汽车电机电角度修正方法技术

本发明专利技术涉及电机控制领域，提供了一种新能源汽车电机电角度修正方法，在汽车出厂后行驶时根据汽车实际运行情况结合母线电压变化情况自动调整电机电角度，减少汽车出厂前电机电角度校验工序，降低整车厂人力成本，同时该方法校正速度快，准确度高，降低了人为误差。

【技术实现步骤摘要】
新能源汽车电机电角度修正方法
本专利技术涉及电机控制领域，具体涉及一种新能源汽车电机电角度修正方法。
技术介绍
电机的电角度通常指的是电机控制器通过旋变(或光电编码器)读取转子的初始机械角度所转化的电气角度与实际输出A相电压相位角的差值，由于电机厂家的安装工序和电机设计结构限制，不可能把转子的初始角和输出A相电压相位角保持一致，因此电机在出厂时厂家会将这个偏置角(以下简称电角度)以电机参数的形式标示给电机控制器厂家，从而撰写程序时可以直接使用该参数来计算相关变量，然而电机的生产一致性不会达到100％，电角度始终有生产误差，对电机使用者造成最大的影响是电机工作在最高转速附近驱动时(弱磁区)，会将电角度的误差值以充电功率或放电功率的形式放大，从而对以超级电容这种储能少为动力源的深混型车辆造成过充或过放的危害，虽然电机控制器有相关的欠压和过压保护策略，但车辆在高速时过压保护会将母线切断，司机在刹车过程所产生的反电势可能击穿电机控制器的母线电容，或造成接触器烧蚀粘连等。目前电角度的自识别和修正方法有很多，大多数是通过电机控制器算法进行台架阶段标定的，然而电机发至整车厂一般会直接安装，标定电角度需要在整车上直接操作，这就增加了困难，例如通过架起后桥使驱动电机空转，给定d轴0电流反馈转子电气角度；驾驶车辆使驱动电机达到额定转速附近滑行加控制算法自学习等，这些方法都会使整车厂增加工序校对，增加人力成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新能源汽车电机电角度修正方法，用以解决整车出厂前修正电机电角度会增加校验工序和人力成本的问题。为实现上述目的，本专利技术的方案提供了一种新能源汽车电机电角度修正方法，包括以下步骤：(1)当整车首次处于设定状态时，检测储能单元的母线电压和母线电压变化率；(2)如果母线电压上升，则通过向偏电动方向增加电角度设定步长的方式，以使母线电压停止上升；(3)如果母线电压下降并且母线电压变化率与母线电压变化率的设定值间的误差大于误差设定值，同时母线电压变化率大于母线电压变化率的设定值，则通过向偏发电方向增加电角度设定步长的方式以使母线电压变化率与母线电压变化率的设定值间的误差小于误差设定值；(4)如果母线电压下降并且母线电压变化率与母线电压变化率的设定值间的误差大于误差设定值，同时母线电压变化率小于母线电压变化率的设定值，则通过向偏电动方向增加电角度设定步长的方式以使母线电压变化率与母线电压变化率的设定值间的误差小于误差设定值。进一步的，所述设定状态为弱磁驱动状态。进一步的，所述储能单元为超级电容，母线电压变化率的设定值是通过整车耗电实验和计算得到的。进一步的，设置一个标志位，当检测到该标志位未被置位时，若整车处于所述设定状态，则对电机电角度进行修正，并且在修正完成后置位该标志位；当检测到该标志位被置位时，若整车处于所述设定状态，则不对电机电角度进行修正。进一步的，所述标志位存储在掉电不擦除的存储器中。进一步的，所述掉电不擦除的存储器为EEPROM。进一步的，所述设定步长不大于0.1°。进一步的，所述弱磁驱动状态是通过判断电机转速是否在设定区间内来确定的，如果所述电机转速在设定区间，则电机处于弱磁驱动状态，否则电机不在弱磁驱动状态。本专利技术的有益效果是：根据本专利技术提供的一种新能源汽车电机电角度修正方法，当汽车出厂后行驶时进入设定状态时，根据母线电压变化情况自动调整电机电角度，减少汽车出厂前电机电角度校验工序，降低整车厂人力成本，同时该方法校正速度快，准确度高，降低了人为误差。附图说明图1是本专利技术新能源汽车电机电角度修正方法的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。如图1所示本专利技术一种新能源汽车电机电角度修正方法流程图，包括以下步骤：1.车辆启动后，电机控制器上电运行，各参数初始化，电机电角度的初始化值是厂家给定参数，超级电容的母线电压变化率的设定值△u为试验标定值，电机电角度修正标志位初始化为0，并且将所述电机电角度修正标志位存至EEPROM或其它掉电不擦除的存储器。2.完成步骤1后，电机控制器进入正常行驶模式，接受整车ECU指令，同时等待条件触发进入电机电角度修正模式。3.进入电机电角度修正模式的条件有三个，有优先级顺序。首先判断当前电机电角度修正标志位是否等于初始化电机电角度修正标志位0，若等于则进行后续判断，如不等于则不进入电机电角度修正模式；再次判断此时汽车的电机转速是否为设定区间(选取峰值转速附近±100rpm区间)，且读电机工作模式为驱动状态并持续运行2s(或2s以上)；最后，判断母线电压变化情况，如上升则直接进入步骤5，如果下降则进入步骤4。4.针对母线电压变化率进行采样，2s采样一次，采样三次，取三次采样结果的平均值△u0，与母线电压变化率的设定值△u进行比较，差别在5％以内则固化和覆盖当前电角度，退出修正模式，否则执行步骤5。5.在上述3的执行过程中，如检测母线电压上升，则开始调整电机电角度向电角度偏电动方向增加0.1°(或以内)，返回步骤3继续重复判断。在步骤4执行后，如母线电压变化率的设定值△u与采样结果的平均值△u0的误差大于5％，则分两种情况，如△u0＞△u，则电机电角度向偏发电方向增加0.1°(或以内)；如△u0＜△u，则电机电角度向偏电动方向增加0.1°(或以内)，然后重复步骤3，直至△u与△u0的误差在5％以内。6.完成上述步骤后，将电机电角度修正标志位置1，电机控制器退出电机电角度修正模式，在整车以后的运营生命周期内，不会再进入该模式。在执行上述步骤时，需注意两点，一、在执行过程中，如遇到整车给定其它指令时(如刹车，松油门等)，电机电角度修正模式都会中断操作，优先执行整车指令；二、判断电机转速是否为设定区间，此时电机状态必须为驱动，这样是为了避免整车行驶在下坡路况造成电机长时间在峰值转速附近滑行馈电，从而使母线电压上升，误调电角度。上述实施例是在整车处于弱磁驱动状态时，对电机电角度进行修改，修改的具体步骤涉及的参数包括母线电压大小变化以及母线电压变化率。需要指出的是，本专利技术并不限定于上述通过“弱磁驱动状态”、“母线电压”以及“母线电压变化率”来修正电角度的方式，作为其他实施方式，也可以采用其他的具体手段，例如根据不同的设定状态或者不同的整车运行参数来修正电角度，等等。另外，为了保证电机电角度进行一次修正就被固化不再修正，上述实施例中是通过设置一个标志位来实现的，作为其他实施方式，也可以采用其他的具体手段实现这一目的，例如也可以将电角度的初始化值设定为0烧录进下电不恢复的存储器(EEPROM或FLASH)中；上电运行时，电角度从存储器中读初始化值，如为0，则执行电角度修正程序，并将电角度修正结果覆盖原初始化设定值；如不为0，则不再进行电角度修正。以上给出了本专利技术涉及的具体实施方式，但本专利技术不局限于所描述的实施方式。在本专利技术给出的思路下，采用对本领域技术人员而言容易想到的方式对上述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改，并且起到的作用与本专利技术中的相应技术手段基本相同、实现的专利技术目的也基本相同，这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新能源汽车电机电角度修正方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)当整车首次处于设定状态时，检测储能单元的母线电压和母线电压变化率；(2)如果母线电压上升，则通过向偏电动方向增加电角度设定步长的方式，以使母线电压停止上升；(3)如果母线电压下降并且母线电压变化率与母线电压变化率的设定值间的误差大于误差设定值，同时母线电压变化率大于母线电压变化率的设定值，则通过向偏发电方向增加电角度设定步长的方式以使母线电压变化率与母线电压变化率的设定值间的误差小于误差设定值；(4)如果母线电压下降并且母线电压变化率与母线电压变化率的设定值间的误差大于误差设定值，同时母线电压变化率小于母线电压变化率的设定值，则通过向偏电动方向增加电角度设定步长的方式以使母线电压变化率与母线电压变化率的设定值间的误差小于误差设定值。

【技术特征摘要】
1.一种新能源汽车电机电角度修正方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)当整车首次处于设定状态时，检测储能单元的母线电压和母线电压变化率；(2)如果母线电压上升，则通过向偏电动方向增加电角度设定步长的方式，以使母线电压停止上升；(3)如果母线电压下降并且母线电压变化率与母线电压变化率的设定值间的误差大于误差设定值，同时母线电压变化率大于母线电压变化率的设定值，则通过向偏发电方向增加电角度设定步长的方式以使母线电压变化率与母线电压变化率的设定值间的误差小于误差设定值；(4)如果母线电压下降并且母线电压变化率与母线电压变化率的设定值间的误差大于误差设定值，同时母线电压变化率小于母线电压变化率的设定值，则通过向偏电动方向增加电角度设定步长的方式以使母线电压变化率与母线电压变化率的设定值间的误差小于误差设定值。2.根据权利要求1所述一种新能源汽车电机电角度修正方法，其特征在于：所述设定状态为弱磁驱动状态。3.根据权利要求1或2所述一种新能源汽车电机电角度修正方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳超，张洪建，纪秉男，韩光辉，张广利，张春敏，李雪莲，
申请(专利权)人：郑州宇通客车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41