一种多电机驱动系统的温升平衡控制方法及装置制造方法及图纸

技术编号:37184967 阅读:4 留言:0更新日期:2023-04-20 22:49
本发明专利技术公开了一种多电机驱动系统的温升平衡控制方法及系统,属于电机驱动系统技术领域;该方法包括:对驱动系统最高温度进行实时监控;判断驱动系统最高温度是否超过温升平衡控制策略启动阈值;若超过,则判断驱动系统最高温度是否超过过温报警阈值;若未超过,则判断两个电机或控制器的温差是否超过温差阈值;若超过,则使用PID算法计算较高温度电机的降功率比例系数;基于降功率比例系数,降低较高温度电机的目标功率、提高较低温度电机的目标功率。本发明专利技术在保证不降低整个驱动系统输出功率的前提下,通过调整两个电机各自的输出功率,降低驱动系统最高温度、减小两个电机温差,增加驱动系统的环境适应性,提高驱动系统的综合性能。合性能。合性能。

【技术实现步骤摘要】
一种多电机驱动系统的温升平衡控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及电机驱动系统
,具体涉及一种多电机驱动系统的温升平衡控制方法及系统。

技术介绍

[0002]当前新能源汽车的驱动系统由单一电机向多电机发展,多个电机匹配耦合机构的构型增加了驱动系统工作模式,大大提高了驱动系统的综合性能(动力性、经济性、可靠性等)的优化空间。
[0003]双电机耦合驱动系统在实际工作时,两个电机的功率分配符合一定规则(动力性、经济性等),这些规则大多数在比较理想情况下制定,并未考虑实际的工作环境。
[0004]实车电压平台、散热条件及环境温度对于驱动系统温度影响较大,比如在低速大扭矩或者高速工况,若分配给两个电机的功率不合理会导致功率较大的电机发热量较大、温度较高,另一方面不合理的功率分配策略导致电机温差较大。
[0005]当任何一个电机/控制器温度高于超温报警阈值时,整个驱动系统会上报超温故障,系统降功率处理,这种异常情况会导致驱动系统的综合性能下降。若改变驱动系统的过温判断逻辑,单一电机过温时不报警,两个电机均过温时才报警,这就会使得原来过温的电机温度持续升高,从而降低电机寿命,增加驱动系统安全隐患。
[0006]目前,现有的驱动电机温升控制策略多数适用于单电机驱动系统,专利CN105207569A和CN106183827A主要是解决单电机结构驱动系统在过温降功率处理时电机抖动问题,专利CN110356245A主要是解决单电机结构在高负荷工况运行时,温度上升速度很快,若只根据电机温度进行过温保护容易造成保护不及时而损坏电机的问题,以上温升控制策略并不适用于复杂的双电机驱动系统。
[0007]专利CN114665753A针对双电机驱动系统提出了一种考虑两个电机温度的控制方法,该方法中提到当两个电机中其中一个温度超过预设温度阈值,且温差值超过预设温差阈值时,则中断较高温度电机功率输出,较低温度电机承担整个系统的全部功率输出;这种方式虽然一定程度上能够减小两个电机温差从而降低驱动系统最高温度,但是存在以下弊端:当驱动系统在高功率下运行时,直接切断较高温度电机功率输出,存在较低温度电机输出功率不能满足系统需求的可能性,使得车辆的动力性降低。

技术实现思路

[0008]针对现有技术中存在的不足之处,本专利技术提供一种多电机驱动系统的温升平衡控制方法及系统,该控制方法通过动态调整两个电机的功率输出,能够降低驱动系统最高温度,减小两个电机温差;此外,该控制方法还可适用于多电机驱动系统,对于发挥多电机驱动系统的综合性能具有重要作用。
[0009]本专利技术公开了一种多电机驱动系统的温升平衡控制方法,包括:
[0010]对驱动系统最高温度进行实时监控;
[0011]判断驱动系统最高温度是否超过温升平衡控制策略启动阈值;
[0012]若超过温升平衡控制策略启动阈值,则判断驱动系统最高温度是否超过过温报警阈值;
[0013]若未超过过温报警阈值,则判断两个电机或控制器的温差是否超过温差阈值;
[0014]若超过温差阈值,则使用PID算法计算较高温度电机的降功率比例系数;
[0015]基于降功率比例系数,降低较高温度电机的目标功率、提高较低温度电机的目标功率。
[0016]作为本专利技术的进一步改进,还包括:
[0017]若未超过温升平衡控制策略启动阈值,则两个电机的输出功率按照原目标功率分配结果执行。
[0018]作为本专利技术的进一步改进,还包括:
[0019]若超过过温报警阈值,则进行过温报警。
[0020]作为本专利技术的进一步改进,还包括:
[0021]若未超过温差阈值,则较高温度电机的降功率比例系数为标定值。
[0022]作为本专利技术的进一步改进,基于降功率比例系数,较高温度电机降低后的目标功率W1以及较低温度电机提高后的目标功率W2分别为:
[0023]W1=W
10
×
(1

a)
[0024]W2=W
20
+W
10
×
a
[0025]式中,W
10
为较高温度电机的原目标功率,W
20
为较低温度电机的原目标功率,a为降功率比例系数。
[0026]本专利技术还公开了一种多电机驱动系统的温升平衡控制系统,包括:
[0027]监控单元,用于对驱动系统最高温度进行实时监控;
[0028]第一判断模块,用于判断驱动系统最高温度是否超过温升平衡控制策略启动阈值;
[0029]第二判断模块,用于当驱动系统最高温度超过温升平衡控制策略启动阈值时,判断驱动系统最高温度是否超过过温报警阈值;
[0030]第三判断模块,用于当驱动系统最高温度未超过过温报警阈值时,判断两个电机或控制器的温差是否超过温差阈值;
[0031]计算模块,用于当两个电机或控制器的温差超过温差阈值时,使用PID算法计算较高温度电机的降功率比例系数;
[0032]执行模块,用于基于降功率比例系数,降低较高温度电机的目标功率、提高较低温度电机的目标功率。
[0033]作为本专利技术的进一步改进,所述执行模块,还用于当驱动系统最高温度未超过温升平衡控制策略启动阈值时,两个电机的输出功率按照原目标功率分配结果执行。
[0034]作为本专利技术的进一步改进,还包括:
[0035]报警模块,用于当驱动系统最高温度超过过温报警阈值时,进行过温报警。
[0036]作为本专利技术的进一步改进,还包括:
[0037]设定模块,用于当两个电机或控制器的温差未超过温差阈值,则较高温度电机的降功率比例系数为标定值。
[0038]作为本专利技术的进一步改进,基于降功率比例系数,较高温度电机降低后的目标功率W1以及较低温度电机提高后的目标功率W2分别为:
[0039]W1=W
10
×
(1

a)
[0040]W2=W
20
+W
10
×
a
[0041]式中,W
10
为较高温度电机的原目标功率,W
20
为较低温度电机的原目标功率,a为降功率比例系数。
[0042]与现有技术相比,本专利技术的有益效果为:
[0043]本专利技术的控制方法在驱动系统中任何一个电机/控制器温度超过预设温度阈值时启动,在保证不降低整个驱动系统输出功率的前提下,通过调整两个电机各自的输出功率,即降低较高温度电机的功率输出、提高较低温度电机的功率输出,从而降低驱动系统最高温度、减小两个电机/控制器温差,其能够弥补功率分配策略的不足,增加驱动系统的环境适应性,提高驱动系统的综合性能;
[0044]本专利技术在两个电机的温差高于温差阈值时,使用PID算法计算较高温度电机的降功率比例系数,能够提高整个策略的响应速度;在两个电机的温差低于温差阈值时,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多电机驱动系统的温升平衡控制方法,其特征在于,包括:对驱动系统最高温度进行实时监控;判断驱动系统最高温度是否超过温升平衡控制策略启动阈值;若超过温升平衡控制策略启动阈值,则判断驱动系统最高温度是否超过过温报警阈值;若未超过过温报警阈值,则判断两个电机或控制器的温差是否超过温差阈值;若超过温差阈值,则使用PID算法计算较高温度电机的降功率比例系数;基于降功率比例系数,降低较高温度电机的目标功率、提高较低温度电机的目标功率。2.如权利要求1所述的多电机驱动系统的温升平衡控制方法,其特征在于,还包括:若未超过温升平衡控制策略启动阈值,则两个电机的输出功率按照原目标功率分配结果执行。3.如权利要求1所述的多电机驱动系统的温升平衡控制方法,其特征在于,还包括:若超过过温报警阈值,则进行过温报警。4.如权利要求1所述的多电机驱动系统的温升平衡控制方法,其特征在于,还包括:若未超过温差阈值,则较高温度电机的降功率比例系数为标定值。5.如权利要求1或4所述的多电机驱动系统的温升平衡控制方法,其特征在于,基于降功率比例系数,较高温度电机降低后的目标功率W1以及较低温度电机提高后的目标功率W2分别为:W1=W
10
×
(1

a)W2=W
20
+W
10
×
a式中,W
10
为较高温度电机的原目标功率,W
20
为较低温度电机的原目标功率,a为降功率比例系数。6.一种多电机驱动系统的温升平衡控制系统,其特征在于,包括:监控单元,用于对驱动系统最高温度进行实时监控;第一判断模块,用于判断驱动系统...

【专利技术属性】
技术研发人员:易江董爱道林程李世玉高帅
申请(专利权)人:北理华创佛山新能源汽车科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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