[發(fā)明專利]電動汽車電機測試一體化電源平臺及控制方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810227400.0
• 申請日: 2008-11-26
• 公開（公告）號: CN101408589A
• 公開（公告）日: 2009-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王志福;張承寧
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動汽車電機測試領(lǐng)域，特別涉及一種電動汽車電機測試一體化電源平臺及控制方法。

背景技術(shù)

電機驅(qū)動系統(tǒng)作為電動汽車研發(fā)的一個非常重要的部件，其測試工作是提高和驗證電機驅(qū)動系統(tǒng)性能的重要手段。隨著測試要求的不斷提高，現(xiàn)在高端測試平臺測功機基本上都采用交流電力測功機的方式，其驅(qū)動需要使用AC-DC-AC的控制器，從電網(wǎng)上吸收能量或者回饋能量。同時，電機驅(qū)動系統(tǒng)也需要從特定的電源平臺上吸收能量——一般是恒壓源，其制動能量采取電阻耗能的方式，這種方式會浪費大量能源，同時隨著工作過程的持續(xù)，制動電阻的工作效率也會降低。為了改善這個問題，目前有些測試平臺的測試電機能源供給采用了可回饋方式，即電源平臺不僅能夠提供直流能量，同時也能夠?qū)崿F(xiàn)對被測試電機的能量回饋到電網(wǎng)的功能。但是所有這些的系統(tǒng)的建立，都需要建立兩個獨立的電源平臺，兩者直接沒有直接的信息交互和能量利用，總體容量較大，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題提供一種利用統(tǒng)一的電源平臺向測功機和被測試電機提供電源，同時實現(xiàn)在較小容量的基礎(chǔ)上充分利用回饋能量實現(xiàn)較大功率測試的一種電動汽車電機測試一體化電源平臺及其控制方法。

本發(fā)明的電動汽車電機測試一體化電源平臺，用于從電網(wǎng)交流母線向測功機和電機分別提供直流電流，包括，至少兩個獨立的雙向AC/DC變換器，至少一個高速雙向DC/DC變換器，所述至少兩個雙向AC/DC變換器的交流側(cè)分別連接所述電網(wǎng)交流母線，直流側(cè)的直流母排分別連接各自的負載測功機或電機，所述至少一個高速雙向DC/DC變換器連接于所述至少兩個雙向AC/DC變換器的直流側(cè)的直流母排之間。

本發(fā)明的電動汽車電機測試一體化電源平臺，在所述至少兩個雙向AC/DC變換器的直流側(cè)的直流母排之間并聯(lián)兩個或兩個以上高速雙向DC/DC變換器。

本發(fā)明的電動汽車電機測試一體化電源平臺，向同一負載提供直流能源的雙向AC/DC變換器為兩個或兩個以上，其并聯(lián)于電網(wǎng)交流母線和相應(yīng)的負載之間。

本發(fā)明的電動汽車電機測試一體化電源平臺，所述雙向AC/DC變換器根據(jù)下游直流母排所連接負載的工作模式，能量流向為從交流母線到直流母排的動力輸出或從直流母排到交流母線的能量回收，并且所述至少兩個獨立的雙向AC/DC變換器的工作模式相反。

本發(fā)明的電動汽車電機測試一體化電源平臺，所述DC/DC變換器將能量從一路直流母排反饋到另一路的直流母排。

本發(fā)明的電動汽車電機測試一體化電源平臺的控制方法，采用上述電動汽車電機測試一體化電源平臺，根據(jù)所述直流母排連接的負載的工作模式，確定所述至少兩個獨立的雙向AC/DC變換器的工作模式，其中一路雙向AC/DC變換器進行直流輸出，另一路雙向AC/DC變換器進行能量回饋；所述高速雙向DC/DC變換器在兩路直流母排之間進行直流能量變換。

本發(fā)明的電動汽車電機測試一體化電源平臺的控制方法，進行能量回饋工作的所述雙向AC/DC變換器所回饋的能量，不能滿足電動模式的負載的直流能量要求時，根據(jù)控制策略判斷是電壓控制、電流控制還是功率控制，由進行直流輸出工作的雙向AC/DC變換器從電網(wǎng)的交流母線整流來補充。

本發(fā)明的電動汽車電機測試一體化電源平臺的控制方法，進行能量回饋工作的所述雙向AC/DC變換器所回饋的能量大于電動模式的負載的直流能量要求時，進行能量回饋工作的所述雙向AC/DC變換器將多余的能量回饋到交流母線上。

本發(fā)明的電動汽車電機測試一體化電源平臺的控制方法，配置標準的CAN總線接口，通過CAN總線進行通訊以及實時更新和交換測試數(shù)據(jù)和參數(shù)。

本發(fā)明所述的電動汽車電機測試一體化電源平臺，將被測試電機和測功機的電源平臺整合為一個整體，最大限度的對測試過程中的能量的節(jié)省和回收利用；電源平臺提供了兩路直流母排，能夠為被測試電機和測功機提供相應(yīng)的能源；同時兩路直流母排由一個高速雙向DC/DC變換器連接，根據(jù)控制策略可以將其中一路的直流能源通過高速雙向DC/DC變換器直接輸出到另外一路的DC，從而實現(xiàn)了能源的直接回收利用；同時能量直接施加到直流輸出，而不通過AC/DC變換，可以大大降低整機容量，減少了技術(shù)風(fēng)險和成本。

本發(fā)明的所述電源平臺具有標準的CAN通訊協(xié)議接口，可以接受來自測功機和被測電機的CAN總線信號或者其他設(shè)備的CAN通訊，從而實現(xiàn)電源平臺與外部的信息交換和數(shù)據(jù)共享，同時系統(tǒng)可以通過CAN通訊的方式實現(xiàn)參數(shù)的重新設(shè)定或者實時更新，實現(xiàn)了控制的靈活性和方便性。