电机控制电路制造技术

公开了一种电机控制电路

【技术实现步骤摘要】
电机控制电路、电驱动总成系统及机动车辆


[0001]本专利技术涉及电机控制领域，更具体地涉及一种电机控制电路
、
电驱动总成系统及机动车辆
。

技术介绍

[0002]随着机动车辆，特别是电动车辆在民用和商用领域的广泛应用，对于机动车辆的充电过程提出了更高的过程
。
[0003]当前对机动车辆的动力电池进行直流
(DC)
快速充电的过程中，当充电桩
(
即外部供电模块
)
的电压低于动力电池的电压时，将采用直流升压充电方式对该动力电池进行充电，即在外部供电模块及动力电池之间设置直流升压充电电路，以实现升压充电过程
。
然而，在设置额外的直流升压充电电路的情况下，将显著地增加机动车辆内部电路的结构复杂度及体积，且该专用电路的灵活性较低；在复用该机动车辆的交流电机及逆变器组成直流升压充电电路的情况下，在当前的交流电机结构设置下，仅采用交流电机的三相绕组所具有的电感值通常无法满足升压充电过程中的需要，因此，通常将在直流升压充电电路中进一步设置附加电感元件以实现升压充电功能，然而，附加电感储能模块的设置将不可避免地增加机动车辆内部电路结构的复杂度，提高制造成本
。
此外，当前机动车辆中交流电机的性能也有待进一步提高，特别是需要进一步提高交流电机的输出转速，实现高转速电机，以满足相应的驱动需求
。
[0004]因此，需要一种在实现对机动车辆的电机良好控制的前提下，能够根据实际需要，以简单便捷的方式实现外部供电模块对动力电池的升压充电过程的电机控制电路，且该电机控制电路结构简单，使用灵活性及可靠性较高
。
特别是，其能够通过交流电机的三相绕组作为直流升压充电电路中的电感储能元件实现升压充电功能，而无需再设置额外的附加电感元件，且特别地，该电机控制电路中的电机例如能够具有较高的输出转速
。

技术实现思路

[0005]针对以上问题，本专利技术提供了一种电机控制电路
、
电驱动总成系统及机动车辆
。
[0006]根据本专利技术的一方面，提出了一种电机控制电路，包括：三相交流电机；三相逆变器，在电机驱动模式下，所述三相逆变器被配置为接收来自外部动力电池的直流电，且输出用于驱动三相交流电机的交流电，在直流升压充电模式下，所述三相交流电机的电机定子的线槽中的三相绕组用作直流升压充电电路的电感储能元件，所述电感储能元件与所述三相逆变器共同形成直流升压充电电路，使得外部供电模块通过所述直流升压充电电路向所述外部动力电池充电；其中，所述线槽是至少
54
个线槽
。
[0007]在一些实施例中，所述电感储能元件仅由所述三相交流电机的电机定子的线槽中的三相绕组形成
。
[0008]在一些实施例中，所述线槽是
54
个线槽，
60
个线槽，
66
个线槽或
72
个线槽
。
[0009]在一些实施例中，所述电机定子具有6个磁极
。
[0010]在一些实施例中，所述电机定子具有8个磁极，所述线槽是
72
个线槽
。
[0011]在一些实施例中，在直流升压充电模式下，所述三相逆变器的第一端电连接至所述外部动力电池，所述三相逆变器的第二端电连接至所述外部供电模块及所述外部动力电池；且其中，所述三相逆变器的三相桥臂的中点分别连接所述三相交流电机的三相绕组的相应的一端，所述三相交流电机的三相绕组的另一端通过公共连接点电连接至所述外部供电模块
。
[0012]在一些实施例中，在直流升压充电模式下，所述三相交流电机的三相绕组的公共连接点电连接至所述外部供电模块，以使得所述公共连接点与所述外部供电模块之间不设置附加电感元件
。
[0013]在一些实施例中，所述三相交流电机的额定转速至少为
17000r/min。
[0014]在一些实施例中，所述三相交流电机的额定转速为
20000r/min。
[0015]根据本公开的另一方面，还提出了一种电驱动总成系统，包括如前所述的电机控制电路
。
[0016]根据本公开的另一方面，还提出了一种机动车辆，包括如前所述的电驱动总成系统
。
[0017]利用本专利技术提供的电机控制电路
、
电驱动总成系统及机动车辆，使得一方面，能够通过该电机控制电路实现对机动车辆的电机良好控制；另一方面，能够根据实际需要，将该电机控制电路复用为直流升压充电电路，从而以简单便捷的方式实现外部供电模块对动力电池的升压充电过程，且该电机控制电路结构简单，使用灵活性及可靠性较高；再一方面，该电机控制电路中的电机在驱动模式下能够具有较高的输出转速，用于车辆的推进
。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在没有做出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
以下附图并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制，重点在于示出本专利技术的主旨
。
[0019]图1示出了根据本专利技术实施例的电机控制电路
100
的示意性框图；
[0020]图2示出了根据本专利技术实施例的电机控制电路
100
的电路图；
[0021]图
3A
示出了图2中电机控制电路
100
处于直流升压充电模式的第一阶段的电流流向，其中外部供电模块对三相交流电机的三相绕组充电；
[0022]图
3B
示出了图2中电机控制电路
100
处于直流升压充电模式的第二阶段的电流流向，其中外部供电模块及三相交流电机的三相绕组共同为动力电池进行充电；
[0023]图4示出了根据本公开实施例的
54
线槽6极电机与
48
线槽8极电机的性能比较曲线图
。
具体实施方式
[0024]下面将结合附图对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显而易见地，所描述的实施例仅仅是本专利技术的部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，也属于
本专利技术保护的范围
。
[0025]如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和
/
或“该”等词并非特指单数，也可包括复数
。
一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电机控制电路，包括：三相交流电机；三相逆变器，在电机驱动模式下，所述三相逆变器被配置为接收来自外部动力电池的直流电，且输出用于驱动三相交流电机的交流电，在直流升压充电模式下，所述三相交流电机的电机定子的线槽中的三相绕组用作直流升压充电电路的电感储能元件，所述电感储能元件与所述三相逆变器共同形成直流升压充电电路，使得外部供电模块通过所述直流升压充电电路向所述外部动力电池充电；其中，所述线槽是至少
54
个线槽
。2.
根据权利要求1所述的电机控制电路，其中，所述电感储能元件仅由所述三相交流电机的电机定子的线槽中的三相绕组形成
。3.
根据权利要求1或2所述的电机控制电路，其中，所述线槽是
54
个线槽，
60
个线槽，
66
个线槽或
72
个线槽
。4.
根据权利要求3所述的电机控制电路，其中，所述电机定子具有6个磁极
。5.
根据权利要求1或2所述的电机控制电路，其中，所述电机定子具有8个磁极，所述线槽是
72
个线槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈睿进，陈仁哲，朱巍，肖安邦，
申请(专利权)人：法雷奥西门子新能源汽车德国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：