一种新能源汽车电驱动系统控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种新能源汽车电驱动系统控制方法及系统，该方法包括：实时获取车辆的运行状态，并基于运行状态根据驾驶员输入的踏板信号确定出车辆内部的电驱动系统对应的目标输出功率以及目标输出扭矩；构建出电驱动系统中的碳化硅模块仿真模型以及扁线电机仿真模型，并基于预设算法根据碳化硅模块仿真模型以及扁线电机仿真模型预测出电驱动系统在预设时间段内的输出功率和输出扭矩与门级驱动信号之间的变化规律；根据变化规律生成对应的优化策略，并根据优化策略计算出与电驱动系统适配的最优门级驱动信号；以使扁线电机处于最优的工作状态。本发明专利技术能够使扁线电机持续的处于高效的工作状态，对应提升了用户的使用体验。验。验。

【技术实现步骤摘要】
一种新能源汽车电驱动系统控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及新能源汽车
，特别涉及一种新能源汽车电驱动系统控制方法及系统。

技术介绍

[0002]随着科技的进步以及生产力的快速发展，新能源汽车技术也得到了快速的发展，并且逐渐得到了人们的认可，已经在人们的日常生活中得到普及，提高了人们的出行效率，极大的方便了人们的生活。
[0003]现有的新能源汽车通常是指具有节能和环保效益的汽车，例如纯电动汽车或者混合动力汽车，其中，电驱动系统是新能源汽车的核心部件之一，其能够将电池提供的电能转换为机械能，以驱动汽车进行行驶。
[0004]现有的电驱动系统主要由电机、电池以及逆变器组成，其中，现有技术大部分采用硅基IGBT模块作为逆变器的核心元件，其能够将直流电转换为交流电，以提供给驱动电机进行工作，然而，现有的硅基IGBT模块的开关损耗较大，同时最大结温较低，导致限制了逆变器的输出功率和电压，对应降低了逆变器的工作效率，同时降低了用户的使用体验。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术的目的是提供一种新能源汽车电驱动系统控制方法及系统，以解决现有技术大部分采用硅基IGBT模块作为逆变器的核心元件，导致限制了逆变器的输出功率和电压，对应降低了逆变器工作效率的问题。
[0006]本专利技术实施例第一方面提出了：一种新能源汽车电驱动系统控制方法，所述方法包括：实时获取车辆的运行状态，并基于所述运行状态根据驾驶员输入的踏板信号确定出所述车辆内部的电驱动系统对应的目标输出功率以及目标输出扭矩；基于预设程序构建出所述电驱动系统中的碳化硅模块仿真模型以及扁线电机仿真模型，并基于预设算法根据所述碳化硅模块仿真模型以及扁线电机仿真模型预测出所述电驱动系统在预设时间段内的输出功率和输出扭矩与门极驱动信号之间的变化规律；根据所述变化规律生成对应的优化策略，并根据所述优化策略计算出与所述电驱动系统适配的最优门极驱动信号；将所述最优门极驱动信号传输至门极驱动器以及碳化硅模块，以使所述电驱动系统中的扁线电机处于最优的工作状态。
[0007]本专利技术的有益效果是：通过实时采集车辆的运行状态，并确定出对应的目标输出功率以及目标输出扭矩，进一步的，根据创建好的碳化硅模块仿真模型以及扁线电机仿真模型预测出对应的变化规律，并进一步根据该变化规律获取到与当前车辆中的电驱动系统适配的最优门极驱动信号，该最优门极驱动信号能够控制电驱动系统处于最优的工作状态，基于此，能够通过碳化硅模块使电驱动系统持续的处于最优的运行状态，对应能够使逆
变器输出最优的功率以及电压，对应提升了逆变器的工作效率，同时提升了用户的使用体验。
[0008]优选的，所述基于预设算法根据所述碳化硅模块仿真模型以及扁线电机仿真模型预测出所述电驱动系统在预设时间段内的输出功率和输出扭矩与门极驱动信号之间的变化规律的步骤包括：当获取到所述碳化硅模块仿真模型以及所述扁线电机仿真模型时，提取出与所述碳化硅模块仿真模型对应的第一信号处理逻辑、与所述扁线电机仿真模型对应的第二信号处理逻辑，所述第一信号处理逻辑和所述第二信号处理逻辑均具有唯一性；将所述第一信号处理逻辑和所述第二信号处理逻辑同时输入至预设状态空间预测算法中，以生成与所述电驱动系统适配的电机预测模型；通过所述电机预测模型预测出所述电驱动系统在预设时间段内的输出功率和输出扭矩与门极驱动信号之间的变化规律。
[0009]优选的，所述通过所述电机预测模型预测出所述电驱动系统在预设时间段内的输出功率和输出扭矩与门极驱动信号之间的变化规律的步骤包括：通过所述电机预测模型预测出所述电驱动系统在所述预设时间段内分别产生的若干预测输出功率以及若干预测输出扭矩；根据若干所述预测输出功率以及若干所述预测输出扭矩绘制出对应的预测曲线图，并逐一获取所述预测曲线图中出现的若干极大值点以及若干极小值点；逐一计算出相邻两个极大值点与极小值点之间的斜率，并根据若干所述斜率的大小变化生成所述变化规律。
[0010]优选的，所述根据所述变化规律生成对应的优化策略的步骤包括：通过DTW算法对所述变化规律进行序列化处理，以生成若干对应的变化因子，并根据若干所述变化因子生成对应的初始优化函数；基于预设规则对所述初始优化函数进行优化训练，并将优化训练完成的初始优化函数设定为所述优化策略。
[0011]优选的，所述基于预设规则对所述初始优化函数进行优化训练的步骤包括：根据所述车辆的运行状态计算出所述电驱动系统的输出误差、开关损耗以及温度参数，并将所述输出误差、所述开关损耗以及所述温度参数输入至所述初始优化函数中，以对所述初始优化函数进行一次约束处理；在预设数据库中查找出与所述电驱动系统适配的运行参数，并将所述运行参数输入至一次约束处理后的初始优化函数中，以进行二次约束处理并生成所述优化策略，所述运行参数包括物理性参数、安全性参数以及稳定性参数。
[0012]优选的，所述根据所述优化策略计算出与所述电驱动系统适配的最优门极驱动信号的步骤包括：获取与所述电驱动系统对应的系统参数，并对所述系统参数进行预处理，以生成对应的目标参数；将所述目标参数输入至所述优化策略中，以使所述优化策略输出与所述电驱动系统适配的所述最优门极驱动信号。
[0013]优选的，所述方法还包括：
实时监测所述扁线电机的工作参数，并实时判断所述工作参数是否在所述最优门极驱动信号对应的控制阈值内；若实时判断到所述工作参数在所述最优门极驱动信号对应的控制阈值内，则维持所述工作参数不变；若实时判断到所述工作参数不在所述最优门极驱动信号对应的控制阈值内，则对所述工作参数进行自适应调整，以使所述工作参数持续处于所述控制阈值的内部。
[0014]本专利技术实施例第二方面提出了：一种新能源汽车电驱动系统控制系统，其中，所述系统包括：获取模块，用于实时获取车辆的运行状态，并基于所述运行状态根据驾驶员输入的踏板信号确定出所述车辆内部的电驱动系统对应的目标输出功率以及目标输出扭矩；预测模块，用于基于预设程序构建出所述电驱动系统中的碳化硅模块仿真模型以及扁线电机仿真模型，并基于预设算法根据所述碳化硅模块仿真模型以及扁线电机仿真模型预测出所述电驱动系统在预设时间段内的输出功率和输出扭矩与门极驱动信号之间的变化规律；计算模块，用于根据所述变化规律生成对应的优化策略，并根据所述优化策略计算出与所述电驱动系统适配的最优门极驱动信号；传输模块，用于将所述最优门极驱动信号传输至门极驱动器以及碳化硅模块，以使所述电驱动系统中的扁线电机处于最优的工作状态。
[0015]其中，上述新能源汽车电驱动系统控制系统中，所述预测模块具体用于：当获取到所述碳化硅模块仿真模型以及所述扁线电机仿真模型时，提取出与所述碳化硅模块仿真模型对应的第一信号处理逻辑、与所述扁线电机仿真模型对应的第二信号处理逻辑，所述第一信号处理逻辑和所述第二信号处理逻辑均具有唯一性；将所述第一信号处理逻辑和所述第二信号处理逻辑同时输入至预设状态空间预测算法中，以生成与所述电驱动系统适配的电机预测模型；通过所述电机预测模型预测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源汽车电驱动系统控制方法，其特征在于，所述方法包括：实时获取车辆的运行状态，并基于所述运行状态根据驾驶员输入的踏板信号确定出所述车辆内部的电驱动系统对应的目标输出功率以及目标输出扭矩；基于预设程序构建出所述电驱动系统中的碳化硅模块仿真模型以及扁线电机仿真模型，并基于预设算法根据所述碳化硅模块仿真模型以及扁线电机仿真模型预测出所述电驱动系统在预设时间段内的输出功率和输出扭矩与门极驱动信号之间的变化规律；根据所述变化规律生成对应的优化策略，并根据所述优化策略计算出与所述电驱动系统适配的最优门极驱动信号；将所述最优门极驱动信号传输至门极驱动器以及碳化硅模块，以使所述电驱动系统中的扁线电机处于最优的工作状态。2.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱动系统控制方法，其特征在于：所述基于预设算法根据所述碳化硅模块仿真模型以及扁线电机仿真模型预测出所述电驱动系统在预设时间段内的输出功率和输出扭矩与门极驱动信号之间的变化规律的步骤包括：当获取到所述碳化硅模块仿真模型以及所述扁线电机仿真模型时，提取出与所述碳化硅模块仿真模型对应的第一信号处理逻辑、与所述扁线电机仿真模型对应的第二信号处理逻辑，所述第一信号处理逻辑和所述第二信号处理逻辑均具有唯一性；将所述第一信号处理逻辑和所述第二信号处理逻辑同时输入至预设状态空间预测算法中，以生成与所述电驱动系统适配的电机预测模型；通过所述电机预测模型预测出所述电驱动系统在预设时间段内的输出功率和输出扭矩与门极驱动信号之间的变化规律。3.根据权利要求2所述的新能源汽车电驱动系统控制方法，其特征在于：所述通过所述电机预测模型预测出所述电驱动系统在预设时间段内的输出功率和输出扭矩与门极驱动信号之间的变化规律的步骤包括：通过所述电机预测模型预测出所述电驱动系统在所述预设时间段内分别产生的若干预测输出功率以及若干预测输出扭矩；根据若干所述预测输出功率以及若干所述预测输出扭矩绘制出对应的预测曲线图，并逐一获取所述预测曲线图中出现的若干极大值点以及若干极小值点；逐一计算出相邻两个极大值点与极小值点之间的斜率，并根据若干所述斜率的大小变化生成所述变化规律。4.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱动系统控制方法，其特征在于：所述根据所述变化规律生成对应的优化策略的步骤包括：通过DTW算法对所述变化规律进行序列化处理，以生成若干对应的变化因子，并根据若干所述变化因子生成对应的初始优化函数；基于预设规则对所述初始优化函数进行优化训练，并将优化训练完成的初始优化函数设定为所述优化策略。5.根据权利要求4所述的新能源汽车电驱动系统控制方法，其特征在于：所述基于预设规则对...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚循飞，邓建明，罗锋，于勤，张俊，熊慧慧，张萍，樊华春，廖程亮，
申请(专利权)人：江西五十铃汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：