[發(fā)明專利]車用電驅(qū)系統(tǒng)的多目標(biāo)控制充電優(yōu)化方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210165677.5
• 申請日: 2022-02-11
• 公開（公告）號: CN114537196A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張曾輝;豐樹帥;李一粟
• 申請（專利權(quán)）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(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31368
• 代理人: 沈汶波

1.一種車用電驅(qū)系統(tǒng)的多目標(biāo)控制充電優(yōu)化方法，其特征在于，包括：

獲取電機(jī)參數(shù)以及系數(shù)集，其中，所述系數(shù)集包含若干電角度，且每一電角度均關(guān)聯(lián)一分配比集；所述電機(jī)參數(shù)包括寄生電阻、極對數(shù)、永磁體磁鏈；

根據(jù)輸入電流和所述系數(shù)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(yīng)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(yōu)化函數(shù)，所述第一優(yōu)化函數(shù)根據(jù)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(biāo)；

建立第二優(yōu)化函數(shù)，所述第二優(yōu)化函數(shù)根據(jù)所述寄生電阻以及系數(shù)集生成用于表征電流導(dǎo)通損耗的第二指標(biāo)；

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

基于所述第一優(yōu)化函數(shù)、所述第二優(yōu)化函數(shù)以及所述第三優(yōu)化函數(shù)加權(quán)優(yōu)化，獲得充電特性關(guān)于電角度和分配比的目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)；

獲取目標(biāo)電角度，從所述系數(shù)集中獲取與目標(biāo)電角度匹配的分配比集；

獲取所述目標(biāo)電角度下各個分配比對應(yīng)的電感飽和率，生成第二數(shù)據(jù)集；

在所述分配比集中基于所述目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)和所述第二數(shù)據(jù)集執(zhí)行尋優(yōu)算法，獲得在所述目標(biāo)電角度下最優(yōu)充電特性的分配比，以獲得目標(biāo)分配比；

根據(jù)所述目標(biāo)分配比執(zhí)行在充電狀態(tài)下對輸入電流的控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)輸入電流和所述系數(shù)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(jù)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(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)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(jù)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(jù)所述變化曲線分別獲得所述d軸和q軸下電感飽和效應(yīng)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(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化方法，其特征在于，所述建立第一優(yōu)化函數(shù)，所述第一優(yōu)化函數(shù)根據(jù)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(biāo)，包括：

所述第一優(yōu)化函數(shù)設(shè)置為

其中，所述f₁為第一指標(biāo)，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(yīng)產(chǎn)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(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化方法，其特征在于，所述建立第二優(yōu)化函數(shù)，所述第二優(yōu)化函數(shù)根據(jù)所述寄生電阻以及系數(shù)集生成用于表征電流導(dǎo)通損耗的第二指標(biāo)，包括：

所述第二優(yōu)化函數(shù)設(shè)置為f₂＝(p²+(1-p)²)·I_inR_s；

其中，f₂為第二指標(biāo)，p為分配比，I_in為輸入電流；R_s為寄生電阻。