【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电机母线电流计算，具体涉及一种集成式车载充电系统的母线电流估算方法、装置及设备。
技术介绍
1、目前，快速充电的800v架构受到越来越多车企的注意，为了兼容现在的400v架构的充电桩，利用集成式车载充电系统将400v架构的充电桩升压，以满足800v架构电池的充电电压。
2、集成式车载充电系统的基本原理：停车充电时，将电动汽车的电机驱动系统重构为充电机，电机绕组作为电网侧线电感使用；电机驱动逆变器被重构成直流变换器，完成对充电桩电压的升压，从而对电池进行充电，实现了驱动电机和功率器件的分时复用，仅需要增加少量或者不增加额外功率器件，在成本，质量和体积方面具有明显优势。
3、充电过程中，电机的母线电流是一个安全相关的重要物理量，并且需要电机控制器实时地上传给整车控制器。虽然使用霍尔元器件可以实时获取母线电流，但是会增加成本，而且传感器可能受到环境的影响而损害；如果使用法(iin为输入电流、uin为输入电压、uout为输出电压、η为效率补偿因子)估算估算电流，因为效率补偿因子的不确定性，会产生较大的误差。
4、因此，基于上述问题，本专利技术提供了一种新的集成式车载充电系统的母线电流估算方法、装置及设备。
技术实现思路
1、基于上述表述，本专利技术提供了一种集成式车载充电系统的母线电流估算方法，无需增设霍尔元器件，在保证系统可靠性和电流估算精确度的同时，降低了成本。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
3
4、根据三相电流的作用时间，计算预估母线电流；
5、对所述预估母线电流进行延时补偿；
6、对所述延时补偿产生的电流影响进行效率补偿，得到最终估算电流。
7、在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
8、进一步地，所述根据三相电流的作用时间，计算预估母线电流的步骤，包括：
9、在一个开关周期内，根据abc三相下桥臂的占空比da、db、dc，计算三相电流ia、ib、ic，以及计算上桥臂流进母线的时间，分别为ta＝t*(1-da)、tb＝t*(1-db)、tc＝t*(1-dc)；
10、根据三相电流ia、ib、ic和流进母线的时间ta、tb、tc，计算得到直流母线电流的估计值idc(kt)：
11、
12、其中，k为大于1的整数，t为开关周期。
13、进一步地，所述对所述预估母线电流进行延时补偿的步骤，包括：
14、将所述预估母线电流做如下调整：
15、ta1＝λta((k-1)t)+(1-λ)ta(kt)
16、tb1＝λtb((k-1)t)+(1-λ)tb(kt)
17、tc1＝λtc((k-1)t)+(1-λ)tc(kt)
18、得到的延时补偿结果i’dc(kt)：
19、
20、其中，λ是延时补偿因子。
21、进一步地，所述延时补偿因子λ为0.5，所述延时补偿结果i’dc(kt)为：
22、
23、进一步地，所述对所述延时补偿产生的电流影响进行效率补偿的步骤，包括：
24、计算所述延时补偿中产生的电容电压变化引起的电容电流ic：
25、
26、对所述电容电流进行补偿，得到最终估算电流i”dc(kt)：
27、
28、其中，c为电容值，vbus(kt)为当前周期的电容电压，vbus((k-1)t)为上一周期的电容电压。
29、第二方面，本专利技术还提供一种集成式车载充电系统的母线电流估算装置，包括：
30、预估母线电流模块，用于根据三相电流的作用时间，计算预估母线电流；
31、延时补偿模块，用于对所述预估母线电流进行延时补偿；
32、最终估算电流模块，用于对所述延时补偿产生的电流影响进行效率补偿，得到最终估算电流。
33、在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
34、进一步地，所述预估母线电流模块，还用于在一个开关周期内，根据abc三相下桥臂的占空比da、db、dc，计算三相电流ia、ib、ic，以及计算上桥臂流进母线的时间，分别为ta＝t*(1-da)、tb＝t*(1-db)、tc＝t*(1-dc)；
35、所述预估母线电流模块，还用于根据三相电流ia、ib、ic和流进母线的时间ta、tb、tc，计算得到直流母线电流的估计值idc(kt)：
36、
37、其中，k为大于1的整数，t为开关周期。
38、进一步地，所述延时补偿模块，还用于将所述母线电流做如下调整：
39、ta1＝λta((k-1)t)+(1-λ)ta(kt)
40、tb1＝λtb((k-1)t)+(1-λ)tb(kt)
41、tc1＝λtc((k-1)t)+(1-λ)tc(kt)
42、得到的延时补偿结果i’dc(kt)：
43、
44、其中，λ是延时补偿因子；
45、所述延时补偿因子λ为0.5，所述延时补偿结果i’dc(kt)为：
46、
47、进一步地，所述最终估算电流模块，还用于计算所述延时补偿中产生的电容电压变化引起的电容电流ic：
48、
49、所述最终估算电流模块，还用于对所述电容电流进行补偿，得到最终估算电流i”dc(kt)：
50、
51、其中，c为电容值，vbus(kt)为当前周期的电容电压，vbus((k-1)t)为上一周期的电容电压。
52、第三方面，本专利技术还提供一种集成式车载充电系统的母线电流估算设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的集成式车载充电系统的母线电流估算程序，所述集成式车载充电系统的母线电流估算程序配置为实现如第一方面中任一项所述的集成式车载充电系统的母线电流估算方法的步骤。
53、与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：
54、本专利技术提供的集成式车载充电系统的母线电流估算方法先根据三相电流的作用时间，计算预估母线电流；进一步地，对预估母线电流进行延时补偿；最后对延时补偿产生的电流影响进行效率补偿，得到最终估算电流。与现有的母线电流估算方法相比，该母线电流估算方法能够避免使用霍尔元器件，可以有效降低成本，在提升系统可靠性的同时，提升了母线估算电流的精度。
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1.一种集成式车载充电系统的母线电流估算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的集成式车载充电系统的母线电流估算方法，其特征在于，所述根据三相电流的作用时间，计算预估母线电流的步骤，包括：
3.根据权利要求2所述的集成式车载充电系统的母线电流估算方法，其特征在于，所述对所述预估母线电流进行延时补偿的步骤，包括：
4.根据权利要求3所述的集成式车载充电系统的母线电流估算方法，其特征在于，所述延时补偿因子λ为0.5，所述延时补偿结果I’dc(kT)为：
5.根据权利要求3所述的集成式车载充电系统的母线电流估算方法，其特征在于，所述对所述延时补偿产生的电流影响进行效率补偿的步骤，包括：
6.一种集成式车载充电系统的母线电流估算装置，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的集成式车载充电系统的母线电流估算装置，其特征在于，所述预估母线电流模块，还用于在一个开关周期内，根据ABC三相下桥臂的占空比Da、Db、Dc，计算三相电流ia、ib、ic，以及计算上桥臂流进母线的时间，分别为ta＝*(1-Da)、tb
8.根据权利要求7所述的集成式车载充电系统的母线电流估算装置，其特征在于，所述延时补偿模块，还用于将所述母线电流做如下调整：
9.根据权利要求8所述的集成式车载充电系统的母线电流估算装置，其特征在于，所述最终估算电流模块，还用于计算所述延时补偿中产生的电容电压变化引起的电容电流IC：
10.一种集成式车载充电系统的母线电流估算设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的集成式车载充电系统的母线电流估算程序，所述集成式车载充电系统的母线电流估算程序配置为实现如权利要求1至5中任一项所述的集成式车载充电系统的母线电流估算方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种集成式车载充电系统的母线电流估算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的集成式车载充电系统的母线电流估算方法，其特征在于，所述根据三相电流的作用时间，计算预估母线电流的步骤，包括：
3.根据权利要求2所述的集成式车载充电系统的母线电流估算方法，其特征在于，所述对所述预估母线电流进行延时补偿的步骤，包括：
4.根据权利要求3所述的集成式车载充电系统的母线电流估算方法，其特征在于，所述延时补偿因子λ为0.5，所述延时补偿结果i’dc(kt)为：
5.根据权利要求3所述的集成式车载充电系统的母线电流估算方法，其特征在于，所述对所述延时补偿产生的电流影响进行效率补偿的步骤，包括：
6.一种集成式车载充电系统的母线电流估算装置，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的集成式车载充电系统的母线电流估算装置，其特征在于，所述预估母线电流...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭龙，洪家尧，韩罡，周志康，艾贤策，
申请(专利权)人：博格华纳汽车零部件武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：
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