電動車、電動車電機控制器及其控制方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力電子技術領域，更具體地說，涉及電動車、電動車電機控制器及其 控制方法和裝置。
【背景技術】
[0002] 電動車以電池作為能量來源，但由于電池存儲電量有限致使電動車續(xù)航里程受到 了很大限制。如何提升電動車續(xù)航里程，已成為電動車行業(yè)亟待解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明提供了電動車、電動車電機控制器及其控制方法和裝置，以減小 電動車電機控制器功率器件的開關損耗，從而有效節(jié)約電池電量，提升電動車續(xù)航里程。
[0004] -種電動車電機控制器的控制方法，包括：
[0005] 獲取電動車的電機轉速；
[0006] 根據(jù)預先設定好的電機轉速與目標開關頻率的對應關系，確定當前電機轉速下對 應的目標開關頻率;其中，所述對應關系的設置要求包括:將電動車的電機轉速范圍劃分成 多個轉速段，以及為平均轉速越低的轉速段分配越低的目標開關頻率；
[0007] 將電動車電機控制器功率器件的開關頻率調節(jié)為所述當前電機轉速下對應的目 標開關頻率。
[0008] 其中，所述將電動車的電機轉速范圍劃分成多個轉速段，包括:將電動車的電機轉 速范圍均勻地劃分成多個轉速段。
[0009] 可選地，所述對應關系的設置要求還包括:在各目標開關頻率的切換點處設置回 差。
[0010] 其中，所述獲取電動車的電機轉速，包括：
[0011]根據(jù)電機位置傳感器的輸出信號來計算得到電動車的電機轉速；
[0012] 或者，根據(jù)電機的狀態(tài)方程來求解得到電動車的電機轉速。
[0013] -種電動車電機控制器的控制裝置，包括：
[0014] 轉速獲取單元，用于獲取電動車的電機轉速；
[0015] 對應關系存儲單元，用于存儲預先設定好的電機轉速與目標開關頻率的對應關 系；其中，所述對應關系的設置要求包括:將電動車的電機轉速范圍劃分成多個轉速段，以 及為平均轉速越低的轉速段分配越低的目標開關頻率；
[0016] 頻率確定單元，用于根據(jù)所述對應關系存儲單元中存儲的對應關系，確定當前電 機轉速下對應的目標開關頻率；
[0017] 頻率調節(jié)單元，用于將電動車電機控制器功率器件的開關頻率調節(jié)為所述當前電 機轉速下對應的目標開關頻率。
[0018] 其中，所述將電動車的電機轉速范圍劃分成多個轉速段，包括:將電動車的電機轉 速范圍均勻地劃分成多個轉速段。
[0019] 可選地，所述對應關系的設置要求還包括:在各目標開關頻率的切換點處設置回 差。
[0020] 其中，所述轉速獲取單元為根據(jù)電機位置傳感器的輸出信號來計算得到電動車的 電機轉速的單元;或者，所述轉速獲取單元為根據(jù)電機的狀態(tài)方程來求解得到電動車的電 機轉速的單元。
[0021 ] -種電動車電機控制器，包括如上述公開的任一種控制裝置。
[0022] -種電動汽車，包括如上述公開的任一種電動車電機控制器。
[0023] 從上述的技術方案可以看出，由于隨著電機轉速逐漸升高，過低的電機控制器功 率器件開關頻率會降低電機矢量控制精度，因而本發(fā)明根據(jù)電機轉速實時調節(jié)電機控制器 功率器件的開關頻率，高轉速段仍采用高開關頻率，平均轉速越低的轉速段則采用越低的 開關頻率，由此實現(xiàn)在不影響全轉速范圍內的電機矢量控制精度的前提下，盡量降低電機 控制器功率器件的開關損耗，從而節(jié)約電池電量，提升電動車續(xù)航里程。
【附圖說明】
[0024] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025] 圖1為本發(fā)明實施例公開的一種電動車電機控制器的控制方法流程圖；
[0026] 圖2為本發(fā)明實施例公開的一種電動車電機控制器的控制裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027] 下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0028] 參見圖1，本發(fā)明實施例公開了一種電動車電機控制器的控制方法，以減小電動車 電機控制器功率器件的開關損耗，從而有效節(jié)約電池電量，提升電動車續(xù)航里程，包括： [0029]步驟101:獲取電動車的電機轉速；
[0030] 其中，獲取電動車電機轉速的方式，可以是通過測速計直接測量得到電機轉速;也 可以是通過一定方式計算得到電機轉速，如根據(jù)電機位置傳感器的輸出信號來計算得到電 動車的電機轉速，或者，根據(jù)電機的狀態(tài)方程來求解得到電動車的電機轉速。
[0031] 步驟102:根據(jù)預先設定的電機轉速與目標開關頻率的對應關系，確定當前電機轉 速下對應的目標開關頻率；
[0032] 其中，所述對應關系的設置要求包括:將電動車的電機轉速范圍劃分成多個轉速 段，以及為平均轉速越低的轉速段分配越低的目標開關頻率。
[0033] 步驟103:將電動車電機控制器功率器件的開關頻率調節(jié)為所述當前電機轉速下 對應的目標開關頻率。
[0034] 本實施例旨在根據(jù)電機轉速來實時調節(jié)電機控制器功率器件的開關頻率，平均轉 速越低的轉速段采用越低的開關頻率，以實現(xiàn)在不影響電機矢量控制精度的前提下，盡量 降低電機控制器功率器件的開關損耗，從而節(jié)約電池電量，提升電動車續(xù)航里程。下面，對 本實施例的技術方案進行詳述。
[0035] 已知電機控制器是電動車上的重要部件，其功能在于：通過調節(jié)輸出PWM(Pulse Width Modulation，脈沖寬度調制）波的占空比來實時調節(jié)輸出電壓的幅值、頻率和相位， 從而有效控制電機的輸出轉矩和轉速。電機控制器可以說是電動車上的主要電能轉換裝 置，減小電機控制器功率器件的開關損耗，有助于提高電機控制器的電能轉換效率，進而減 小電動車電池電量損耗，提升電動車續(xù)航里程?；诖耍緦嵤├龑p小電機控制器功率器 件的開關損耗作為提升電動車續(xù)航里程的切入點進行分析研究。
[0036] 降低電機控制器功率器件的開關頻率，是減小電機控制器功率器件的開關損耗的 一種手段。但是，隨著電機轉速逐漸升高，過低的開關頻率會導致THDI(Total Harmonic Current Distortion，電流總諧波畸變率)值迅速變大以及對輸出電流控制能力的下降，從 而降低電機矢量控制精度。因此，傳統(tǒng)技術為保證全轉速范圍內的電機矢量控制精度，只得 將電機控制器功率器件的開關頻率設置得很大，使之足以滿足最高轉速下的電機矢量控制 精度要求，但必然的，此時電機控制器功率器件的開關損耗也會很大。
[0037] 而本實施例為了能夠在保證全轉速范圍內的電機矢量控制精度的情況下，減小電 機控制器功率器件的開關損耗，本實施例不再將電機控制器功率器件的開關頻率設置為一 恒定值，而是根據(jù)電機轉速來實時調節(jié)電機控制器功率器件的開關頻率，具體為：
[0038] 預先把電動車的電機轉速范圍劃分為η段;然后，給每一轉速段單獨分配一個目標 開關頻率(所述目標開關頻率，即在該轉速段內為保證電機矢量控制精度而允許的電機控 制器功率器件開關頻率的最低值），由于隨著電機轉速逐漸升高，過低的開關頻率會降低電 機矢量控制精度，因而平均轉速越高的轉速