[發明專利]用于電動汽車的主動放電裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 201911361711.0
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111016681B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 殷浩;管博
• 申請（專利權）人: 格至控智能動力科技(上海)有限公司
• 主分類號: B60L15/20
• 分類號: B60L15/20
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 李彥

本發明涉及控制電動車輛驅動領域，具體為一種用于電動汽車的主動放電裝置及其使用方法。一種用于電動汽車的主動放電裝置，包括三相電動機(1)、電壓傳感器(21)和電流傳感器(22)，其特征是：還包括放電電路(3)、電壓調節器(41)、力矩調節器(42)和MCU(5)，放電電路(3)的一端連接三相電動機(1)的轉子線圈，放電電路(3)的另一端通過信號線連接MCU(5)。一種電動汽車的主動放電裝置的使用方法，其特征是：按如下步驟依次實施：①接收放電信號；②判斷母線電壓；③判斷控制方式；④啟用主動短接功能；⑤將控制方式轉為電壓環；⑥放電結束。本發明反應迅速，安全可靠。

技術領域

本發明涉及控制電動車輛驅動領域，具體為一種用于電動汽車的主動放電裝置及其使用方法。

背景技術

隨著節能減排理念的深入，電動汽車正獲得日益廣泛的應用。電動汽車依靠電動機驅動車輪行駛，相比燃油汽車具有結構簡單、操控方便、噪音低、污染少等優點。電動汽車在遇到突發情況如撞擊障礙物或受撞擊時，需要緊急制動以避免傷害擴大，但是，目前的電動汽車普遍依靠碰撞信號把電壓在規定時間內控制到60V以下，有可能發生收到碰撞信號后電動機仍舊保持轉動，存在安全隱患。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，提供一種反應迅速、安全可靠的控制設備，本發明公開了一種用于電動汽車的主動放電裝置及其使用方法。

本發明通過如下技術方案達到發明目的：

一種用于電動汽車的主動放電裝置，包括三相電動機、電壓傳感器和電流傳感器，三相電動機上設有電壓傳感器和電流傳感器，其特征是：還包括放電電路、電壓調節器、力矩調節器和MCU，

放電電路的一端連接三相電動機的轉子線圈，放電電路的另一端通過信號線連接MCU，電壓傳感器和電流傳感器這兩者分別通過信號線連接MCU，電壓調節器和力矩調節器這兩者分別通過信號線連接三相電動機和MCU。

所述的用于電動汽車的主動放電裝置的使用方法，其特征是：按如下步驟依次實施：

①?當電動汽車的MCU接收到碰撞信號后，立即向放電電路發出放電信號；

②?MCU判斷母線電壓是否大于60V，若大于60V則執行第③步，否則執行第④步；

③?MCU判斷控制方式是否為力矩環，如是則執行第⑤步，否則執行第⑥步；

力矩環控制，是合成一個給電機定子的給定電壓，使給定電壓抵消掉電機反電勢后產生的電流所對應的力矩恰好和電機拖動的外部負載平衡；

④?MCU啟用主動短接功能，使三相電動機的三相短接，殘留電壓通過三相電動機轉子線圈放電；

⑤?MCU(2)將控制方式轉為電壓環，電壓環控制，是通過外環的電壓控制和內環的力矩控制，使電機的電壓穩定在60V；

MCU內存儲三相電動機的電壓給定值V0和整車力矩給定值M0，MCU(2)接收電壓傳感器測得的電壓采樣值V，MCU還接收電流傳感器測得的電流采樣值并換算成力矩估算值M，

MCU根據電壓給定值V0和電壓采樣值V的差異，通過電壓調節器調節三相電動機的電壓，MCU根據整車力矩給定值M0和力矩估算值M的差異，通過力矩調節器調節三相電動機的力矩，

MCU(2)通過調節電壓和力矩使三相電動機保持在給定電壓60V上；

⑥?直到三相電動機停轉，放電結束；

根據ASC（全稱active?short?control）的控制要求，ASC的結束條件是電機停轉，而如果電機一直運轉的話則一直處于ASC狀態。

本發明通過電動機釋放殘留電壓，具有放電快且徹底的優點，反應時間不超過0.5sec，可在2sec內將電壓降至60V以下，具有反應迅速、安全可靠的優點。