[發明專利]車用電驅系統的多目標控制充電優化方法及裝置

在審

• 申請號: 202210165677.5
• 申請日: 2022-02-11
• 公開（公告）號: CN114537196A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 張曾輝;豐樹帥;李一粟
• 申請（專利權）人: 上海臨港電力電子研究有限公司
• 主分類號: B60L53/62
• 分類號: B60L53/62;B60L53/10;G06N3/00
• 代理公司: 上海雍灝知識產權代理事務所(普通合伙) 31368
• 代理人: 沈汶波

1.一種車用電驅系統的多目標控制充電優化方法，其特征在于，包括：

獲取電機參數以及系數集，其中，所述系數集包含若干電角度，且每一電角度均關聯一分配比集；所述電機參數包括寄生電阻、極對數、永磁體磁鏈；

根據輸入電流和所述系數集計算各個電角度和分配比下d軸和q軸的電流，并采集對應的電感，以擬合獲得各個電角度和分配比下d軸和q軸的電感飽和率；

建立第一優化函數，所述第一優化函數根據所述電感飽和率生成用于表征電流紋波抗飽和特性的第一指標；

建立第二優化函數，所述第二優化函數根據所述寄生電阻以及系數集生成用于表征電流導通損耗的第二指標；

建立第三優化函數，所述第三優化函數根據所述極對數、永磁體磁鏈、d軸和q軸的電流和電感，以及系數集生成用于表征充電扭矩的第三指標；

基于所述第一優化函數、所述第二優化函數以及所述第三優化函數加權優化，獲得充電特性關于電角度和分配比的目標優化函數；

獲取目標電角度，從所述系數集中獲取與目標電角度匹配的分配比集；

獲取所述目標電角度下各個分配比對應的電感飽和率，生成第二數據集；

在所述分配比集中基于所述目標優化函數和所述第二數據集執行尋優算法，獲得在所述目標電角度下最優充電特性的分配比，以獲得目標分配比；

根據所述目標分配比執行在充電狀態下對輸入電流的控制。

2.根據權利要求1所述的優化方法，其特征在于，所述根據輸入電流和所述系數集計算各個電角度和分配比下d軸和q軸的電流，包括以下：

對于任一電角度和分配比，

d軸、q軸的電流分別根據下述公式計算：

其中，I_d、I_q分別為d軸、q軸的電流；θ為電角度；I_U＝p·I_in；I_V＝(1-p)·I_in；I_W＝-I_in；Iin為輸入電流，p為分配比。

3.根據權利要求1所述的優化方法，其特征在于，所述擬合獲得各個電角度和分配比下d軸和q軸的電感飽和率，包括以下：

對于任一電角度和分配比，

采用線性最小二乘法根據獲得的所述電角度和分配比下的d軸和q軸電感和電流，擬合所述d軸和q軸電感隨電流的變化曲線；

根據所述變化曲線分別獲得所述d軸和q軸下電感飽和效應引起的曲線變化斜率，為所述d軸和q軸的電感飽和率。

4.根據權利要求1所述的優化方法，其特征在于，所述建立第一優化函數，所述第一優化函數根據所述電感飽和率生成用于表征電流紋波抗飽和特性的第一指標，包括：

所述第一優化函數設置為

其中，所述f₁為第一指標，L_d、L_q分別為d軸和q軸的電感；ΔL_d、ΔL_q分別為d軸和q軸因飽和效應產生衰減量；

其中，K₁、K₂分別為所述d軸和q軸的電感飽和率，I_d、I_q分別為d軸和q軸的電流。

5.根據權利要求1所述的優化方法，其特征在于，所述建立第二優化函數，所述第二優化函數根據所述寄生電阻以及系數集生成用于表征電流導通損耗的第二指標，包括：

所述第二優化函數設置為f₂＝(p²+(1-p)²)·I_inR_s；

其中，f₂為第二指標，p為分配比，I_in為輸入電流；R_s為寄生電阻。