适用电动车驱动系统的能量管理方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种适用电动车驱动系统的能量管理方法、装置及系统。所述包括：获取电机的三相绕组的瞬时相位、瞬时电流；利用所述瞬时相位与所述瞬时电流计算一个电周期内所述电机的电扭矩的平均值；判断所述平均值的正负，以根据预设能量管理算法向电池输出控制信号实现能量管理。本发明专利技术提供的能量管理装置与系统都基于上文所述的能量管理方法实现。本发明专利技术能够实现对电池充电与放心过程进行管理，从而提高能量利用效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动车驱动
，尤其涉及一种适用电动车驱动系统的能量管理方法及装置。
技术介绍
随着城市空气污染的日益严重，节能环保的电动车越来越受到重视，并逐渐作为汽车企业发展的重点。现有的纯电动车在行驶过程中虽然能够实现空气污染物的零排放，但是，纯电动车的续驶里程少以及动力电池充电耗费的时间长，严重制约着纯电动车的推广。为提高电动车的续驶里程，降低污染，有些电动车将动能回收对实现对电池充电，从而延长电动车的行驶里程。但是动能回复需要单独设计相应的模块，再加之之前的驱动力控制模块以及制动力控制模块，使得电动车在控制过程中不能形成统一的管理，从而使能量造成不同程度的浪费。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种适用电动车驱动系统的能量管理方法、装置及系统，可以在不同工况情况下统一管理电池能量，以实现在不同工作阶段内能量管理的无缝连接。第一方面，本专利技术提供了一种适用电动车驱动系统的能量管理方法，包括：获取电机的三相绕组的瞬时相位、瞬时电流；利用所述瞬时相位与所述瞬时电流计算一个电周期内所述电机的电扭矩的平均值；判断所述平均值的正负，以根据预设能量管理算法向电池输出控制信号实现能量管理。可选地，所述判断所述平均值的正负，以根据预设能量管理算法向电池输出控制信号实现能量管理的步骤包括：当所述平均值为正值时，所述电机处于驱动状态，此时输出第一控制信号以使电池输出能量以驱动所述电机工作；当所述平均值为负值时，所述电机处于制动状态，此时输出第二控制信号以向所述电机充电。可选地，当仅有油门踏板工作时，所述平均值与油门踏板的深度成正比；当仅有制动踏板工作时，所述平均值的绝对值与制动踏板的深度成正比。可选地，当所述平均值为负值时，所述电机处于制动状态，此时输出第二控制信号以向所述电机充电的步骤包括：获取直流母线的电压与所述电池的电压；若所述直流母线的电压高于所述电池的电压则输出第三控制信号，以使所述直线母线的电压在预设范围内对所述电池进行充电。可选地，所述利用所述瞬时相位与所述瞬时电流计算一个电周期内所述电机的电扭矩的平均值的步骤中利用以下公式获取所述平均值： Q = 1 T ∫ 0 T [ B ( θ ) * i u ( t ) + B ( θ + 2 π 3 ) * i v ( t ) + B ( θ - 2 π 3 ) * i w ( t ) ] d t ; ]]>式中，Qu(t)、Qv(t)、Qw(t)分别是U、V、W绕组的瞬时扭矩；iu(t)、iv(t)、iw(t)分别是流过U、V、W绕组的瞬时电流；θ为检测的转子电角度；T为电周期。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种适用电动车驱动系统的能量管理装置，包括：数据采集模块，用于获取电机的三相绕组的瞬时相位、瞬时电流；扭矩平均值获取模块，用于利用所述瞬时相位与所述瞬时电流计算一个电周期内所述电机的电扭矩的平均值；能量管理模块，用于判断所述平均值的正负，以根据预设能量管理算法向电池输出控制信号实现能量管理。可选地，所述能量管理模块用于执行以下步骤：当所述平均值为正值时，所述电机处于驱动状态，此时输出第一控制信号以使电池输出能量以驱动所述电机工作；当所述平均值为负值时，所述电机处于制动状态，此时输出第二控制信号以向所述电机充电。可选地，所述能量管理模块还用于：获取直流母线的电压与所述电池的电压；若所述直流母线的电压高于所述电池的电压则输出第三控制信号，以使所述直线母线的电压在预设范围内对所述电池进行充电。可选地，所述扭矩平均值获取模块利用以下公式获取所述平均值： Q = 1 T ∫ 0 T [ B ( θ ) * i u ( t ) + B ( θ + 2 π 3 ) * i v ( t ) + B ( θ - 2 π 3 ) * i w ( t ) ] d t ; ]]>式中，Qu(t)、Qv(t)、Qw(t)分别是U、V、W绕组的瞬时扭矩；iu(t)、iv(t)、iw(t)分别是流过U、V、W绕组的瞬时电流；θ为检测的转子电角度；T为电周期。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种适用电动车驱动系统的能量管理系统，所述系统包括如上文所述的能量管理装置、油门踏板深度获取模块、制动踏板深度获取模块、电流检测单元、转子位置检测单元；其中，所述能量管理装置获取电机的三相绕组的瞬时相位、瞬时电流；然后利用所述瞬时相位与所述瞬时电流计算一个电周期内所述电机的电扭矩的平均值；再判断所述平均值的正负，以根据预设能量管理算法向电池输出控制信号实现能量管理；当所述平均值为正值时，所述电机处于驱动状态，此时输出第一控制信号以使电池输出能量以驱动所述电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用电动车驱动系统的能量管理方法，其特征在于，包括：获取电机的三相绕组的瞬时相位、瞬时电流；利用所述瞬时相位与所述瞬时电流计算一个电周期内所述电机的电扭矩的平均值；判断所述平均值的正负，以根据预设能量管理算法向电池输出控制信号实现能量管理。

【技术特征摘要】
1.一种适用电动车驱动系统的能量管理方法，其特征在于，包括：获取电机的三相绕组的瞬时相位、瞬时电流；利用所述瞬时相位与所述瞬时电流计算一个电周期内所述电机的电扭矩的平均值；判断所述平均值的正负，以根据预设能量管理算法向电池输出控制信号实现能量管理。2.根据权利要求1所述的能量管理方法，其特征在于，所述判断所述平均值的正负，以根据预设能量管理算法向电池输出控制信号实现能量管理的步骤包括：当所述平均值为正值时，所述电机处于驱动状态，此时输出第一控制信号以使电池输出能量以驱动所述电机工作；当所述平均值为负值时，所述电机处于制动状态，此时输出第二控制信号以向所述电机充电。3.根据权利要求2所述的能量管理方法，其特征在于，当仅有油门踏板工作时，所述平均值与油门踏板的深度成正比；当仅有制动踏板工作时，所述平均值的绝对值与制动踏板的深度成正比。4.根据权利要求2所述的能量管理方法，其特征在于，当所述平均值为负值时，所述电机处于制动状态，此时输出第二控制信号以向所述电机充电的步骤包括：获取直流母线的电压与所述电池的电压；若所述直流母线的电压高于所述电池的电压则输出第三控制信号，以使所述直线母线的电压在预设范围内对所述电池进行充电。5.根据权利要求1所述的能量管理方法，其特征在于，所述利用所述瞬时相位与所述瞬时电流计算一个电周期内所述电机的电扭矩的平均值的步骤中利用以下公式获取所述平均值： Q = 1 T ∫ 0 T [ B ( θ ) * i u ( t ) + B ( θ + 2 π 3 ) * i v ( t ) + B ( θ - 2 π 3 ) * i w ( t ) ] d t ; ]]>式中，Qu(t)、Qv(t)、Qw(t)分别是U、V、W绕组的瞬时扭矩；iu(t)、iv(t)、iw(t)分别是流过U、V、W绕组的瞬时电流；θ为检测的转子电角度；T为电周期。6.一种适用电动车驱动系统的能量管理装置，其特征在于，包括：数据采集模块，用于获取电机的三相绕组的瞬时相位、瞬时电流；扭矩平均值获取模块，用于利用所述瞬时相位与所述瞬时电流计算一个电周期内所述电机的电扭矩的平均值；能量管理模块，用于判断所述平均值的正负，以根据预设能量管理算法向电池输出控制信号实现能...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凌云，邓惠群，
申请(专利权)人：苏州捌加壹控制科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32