[發明專利]永磁同步電機母線電流實時估算方法、系統、裝置及介質

在審

• 申請號: 201910045472.1
• 申請日: 2019-01-17
• 公開（公告）號: CN109861610A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 魯克銀;張帆;曹君;韓黎
• 申請（專利權）人: 上海力信電氣技術有限公司
• 主分類號: H02P21/14
• 分類號: H02P21/14
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 龔子嵐;郭國中

本發明汽車永磁同步電機母線電流實時估算方法，包括：獲取永磁同步電機的轉速S、轉矩T、系統輸入功率P0及母線電壓U，并形成離線數據表；通過三階最小二乘擬合計算，獲取系數向量k；獲取估算系統輸入功率P；獲取估算母線電流I。與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：在不適用霍爾電流傳感器或其他硬件器件、并且不占用主控芯片ADC采樣通道、不依賴相電流采樣的的前提下，使用軟件能夠實時估算出電流母線的值，用來作為車輛安全運行的參量，實時發送給整車控制器。在不依賴硬件和保證估算目標準確性的前提下，降低成本，提高可靠性。

技術領域

本發明涉及電機控制技術領域，具體地，涉及一種純電動汽車的永磁同步電機母線電流實時估算方法、系統、裝置及介質。

背景技術

在純電動汽車中，驅動電機的母線電流是一個與車輛的安全運行、效率計算等相關的重要參量，需要實時地監測并且發送給整車控制器。傳統的采樣霍爾電流傳感器來采集母線電流的方法增加了成本，并且傳感器可能在工作中損壞，影響電動汽車的安全性和可靠性。所以，使用軟件估算的方法，既可以降低成本，也可以提高系統的可靠性。目前行業內也有使用一個PWM周期內的相電流采樣值和作用時間占比做權系數的加權平均估算母線電流，這種方法依賴相電流傳感器的采樣頻率和精度，并且需要對估算值進行電流采樣延時補償和效率補償。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種永磁同步電機母線電流實時估算方法、系統、裝置及介質。

為了解決上述技術問題，本發明汽車永磁同步電機母線電流實時估算方法，包括：步驟1，獲取永磁同步電機的轉速S、轉矩T、系統輸入功率P0及母線電壓U，并形成離線數據表；

步驟2，通過三階最小二乘擬合計算，獲取系數向量k；

步驟3，獲取估算系統輸入功率P，P滿足：

P＝f(k,S,T)＝(k₀,k₁,......k₉)*(1,S,T,S*T，S²，T²，S³，S²*T，S*T²，S³)^T；

其中，擬合函數f(k,S,T)滿足使目標函數最小；

其中，i為離線數據表所在行的行數、N為離線數據表的總行數，P_i為第i行的估算系統輸入功率P，S_i為第i行的轉速，T_i為第i行的轉矩；

步驟4，獲取估算母線電流I，估算母線電流I滿足：I＝P/U。

優選地，步驟2中，通過三階最小二乘擬合計算，獲取系數向量k，k滿足：

其中,k＝(k₀,k₁,…k₉)，x1為轉速S，x1為轉矩T，Y為系統輸入功率P0。

一種永磁同步電機母線電流實時估算系統，包括：

采集模塊，用于獲取永磁同步電機的轉速S、轉矩T、系統輸入功率P0及母線電壓U，并形成離線數據表；

計算模塊，用于通過三階最小二乘擬合計算，獲取系數向量k；

擬合模塊，用于獲取估算系統輸入功率P；

估算模塊，用于獲取估算母線電流I。

一種永磁同步電機母線電流實時估算裝置，包括：存儲有永磁同步電機母線電流實時估算程序的存儲器及用于運行永磁同步電機母線電流實時估算程序的處理器，永磁同步電機母線電流實時估算程序配置為實現永磁同步電機母線電流實時估算方法的步驟。