控制系统及其控制方法和汽车的制作方法_3

文档序号:9923217阅读:来源:国知局
型功率器件T6的发射极、第六二极管D6的阳极、第八可控型功率器件T8的发射极、第八二极管D8的阳极、第十可控型功率器件TlO的发射极、第十二极管DlO的阳极、第十二可控型功率器件T12的发射极和第十二二极管D12的阳极。
[0097]所述第一切换开关SI的第二端连接所述第二电容C2的第一端、第一可控型功率器件Tl的集电极、第一二极管Dl的阴极、第三可控型功率器件T3的集电极、第三二极管D3的阴极、第五可控型功率器件T5的集电极、第五二极管D5的阴极、第七可控型功率器件T7的集电极、第七二极管D7的阴极、第九可控型功率器件T8的集电极、第九二极管D9的阴极、第十一可控型功率器件Tll的集电极和第十一二极管Dll的阴极。
[0098]所述第一电感LI的第二端连接所述第二切换开关S2的第一端。
[0099]所述第一连接开关Kl的第一端连接所述第二切换开关S2的第二端、第一可控型功率器件Tl的发射极、第一二极管Dl的阳极、第二可控型功率器件T2的集电极和第二二极管D2的阴极,所述第一连接开关K2的第二端连接所述第一电机连接端BI。
[0100]所述第二连接开关K2的第一端连接所述第三可控型功率器件T3的发射极、第三二极管D3的阳极、第四可控型功率器件的集电极T4和第四二极管D4的阴极,所述第二连接开关K2的第二端连接所述第二电机M2连接端B2,所述第二连接开关K2的第三端连接所述第一交流电源端E1。
[0101]所述第三连接开关K3的第一端连接所述第五可控型功率器件T5的发射极、第五二极管D5的阳极、第六可控型功率器件T6的集电极和第六二极管D6的阴极,所述第三连接开关K3的第二端连接所述第三电机连接端B3,所述第三连接开关K3的第三端连接所述第二交流电源端E2。
[0102]所述第四连接开关K4的第一端连接所述第七可控型功率器件T7的发射极、第七二极管D7的阳极、第八可控型功率器件T8的集电极和第八二极管D8的阴极,所述第四连接开关K4的第二端连接所述第四电机连接端B4,所述第四连接开关K4的第三端连接所述第三交流电源端E3;
[0103]所述第五连接开关K5的第一端连接所述第九可控型功率器件T8的发射极、第九二极管D9的阳极、第十可控型功率器件TlO的集电极和第十二极管DlO的阴极,所述第五连接开关K5的第二端连接所述第五电机连接端B5,所述第五连接开关K5的第三端连接所述第四交流电源端E4;
[0104]所述第六连接开关K6的第一端连接所述第十一可控型功率器件Tl I的发射极、第十一二极管Dll的阳极、第十二可控型功率器件T12的集电极和第十二二极管D12的阴极,所述第六连接开关K6的第二端连接所述第六电机连接端B6,所述第六连接开关K6的第三端连接所述第五交流电源端E5。
[0105]本实施例所述的第一可控型功率器件Tl、第二可控型功率器件T2、第三可控型功率器件T3、第四可控型功率器件T4、第五可控型功率器件T5和第六可控型功率器件T6、第七可控型功率器件T7、第八可控型功率器件T8、第九可控型功率器件T8、第十可控型功率器件T10、第十一可控型功率器件Tl I和第十二可控型功率器件T12可以均为绝缘栅双极型晶体管,或者六个可控型功率器件均为可关断晶闸管,或者六个可控型功率器件均为功率MOSFETο
[0106]所述第一切换开关S1、第二切换开关S2和第一连接开关Kl可以均为单刀单掷开关,所述第二连接开关K2、第三连接开关K3、第四连接开关K4、第五连接开关K5和第六连接开关K6可以均为单刀双掷开关。第一切换开关S1、第二切换开关S2、第一连接开关K1、第二连接开关K2、第三连接开关K3、第四连接开关K4、第五连接开关K5和第六连接开关K6均可以由电磁继电器实现。
[0107]所述第一电感LI的电感值和第一电容Cl的电容值可以由所述第一直流电源端Al和第二直流电源端A2所需连接的电池充放电功率决定。
[0108]如图2所示,本实施例所述的控制系统还可以包括:第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4和第五电感L5。
[0109]所述第二连接开关K2的第三端通过所述第二电感L2连接所述第一交流电源端El0具体的,所述第二连接开关K2的第三端连接第二电感L2的第一端,第二电感L2的第二端连接所述第一交流电源端E1。所述第二电感L2可以起到滤波作用。
[0110]所述第四连接开关K4的第三端通过所述第三电感L3连接所述第三交流电源端E3。具体的,所述第四连接开关K4的第三端连接第三电感L3的第一端,所述第三电感L3的第二端连接所述第三交流电源端E3。所述第三电感L3可以起到滤波作用。
[0111]所述第五连接开关K5的第三端通过所述第四电感L4连接所述第四交流电源端E4。具体的,所述第五连接开关K5的第三端连接第四电感L4的第一端,所述第四电感L4的第二端连接所述第四交流电源端E4。所述第四电感L4可以起到滤波作用。
[0112]所述第六连接开关K6的第三端通过所述第五电感L5连接所述第五交流电源端E5。具体的,所述第六连接开关K6的第三端连接第五电感L5的第一端,所述第五电感L5的第二端连接所述第五交流电源端E5。所述第五电感L5可以起到滤波作用。
[0113]所述控制系统还可以包括:电池Ba。电池Ba连接第一直流电源端Al和第二直流电源端A2。具体的,第一直流电源端Al连接电池Ba正极,第二直流电源端A2连接电池Ba负极。所述电池可以为汽车的车载动力电池,例如磷酸铁锂电池。
[0114]所述控制系统还可以包括:第一电机Ml和第二电机M2。
[0115]第一电机Ml连接第一电机连接端B1、第二电机连接端B2和第三电机连接端B3。具体的,第一电机连接端B1、第二电机连接端B2和第三电机连接端B3连接第一电机Ml的三相绕组。
[0116]所述第二电机M2连接所述第四电机连接端B4、第五电机连接端B5和第六电机连接端B6。具体的,第四电机连接端B4、第五电机连接端B5和第六电机连接端B6连接第二电机M2的三相绕组。
[0117]如图2所示,所述控制系统还可以包括:单相交流电源ACl或三相交流电源AC2。单相交流电源ACl连接第一交流电源端El和第二交流电源端E2。三相交流电源AC2连接所述第三交流电源端E3、第四交流电源端E4和第五交流电源端E5。所述单相交流电源ACl可以提供单相220V交流电,所述三相交流电源AC2可以提供三相380V交流电。
[0118]如图3所示,所述控制系统还可以包括:单相交流用电器Ul和/或三相交流用电器。单相交流用电器Ul连接第一交流电源端El和第二交流电源端E2。三相交流用电器连接第三交流电源端E3、第四交流电源端E4和第五交流电源端E5。
[0119]本实施例的控制系统可以同时包括电池Ba、第一电机Ml和第二电机M2,也可以同时包括电池Ba、第一电机Ml、第二电机M2和单相交流电源,也可以同时包括电池Ba、第一电机Ml、第二电机M2和三相交流电源AC2,也可以同时包括电池Ba、第一电机Ml、第二电机M2和单相交流用电器Ul,也可以同时包括电池Ba、第一电机Ml、第二电机M2和三相交流用电器U2,也可以同时包括电池Ba、第一电机Ml、第二电机M2、单相交流用电器Ul和三相交流用电器U2。
[0120]本实施例所述的控制系统还可以包括:控制器。
[0121]所述控制器可以控制所述第一切换开关SI的第一端和第二端处于连通状态、第一连接开关Kl的第一端和第二端处于连通状态、第二连接开关K2的第一端和第二端处于连通状态、第三连接开关K3的第一端和第二端处于连通状态、第四开关的第一端和第二端处于连通状态、第五开关的第一端和第二端处于连通状态、第六开关的第一端和第二端处于连通状态,以及控制第二切换开关S2的第一端和第二端处于断开状态。在该情况下,控制系统处于传统的三相逆变模式。所述三相逆变模式是将直流电变换成三相交流电。
[0122]第一可控型功率器件Tl至第六可控型功率器件T6以及第一二极管Dl至第六二极管D6处于三相逆变模式时,电池Ba可以提供电力驱动第一电机Ml工作。控制器可以对第一可控型功率器件Tl至第六可控型功率器件T6的控制极施加不同的PffM控制信号,通过调整PffM控制信号的占空比,使得第一可控型功率器件Tl至第六可控型功率器件T6以及第一二极管Dl至第六二极管D6处于三相逆变模式。处于三相逆变模式时,第一可控型功率器件Tl至第六可控型功率器件T6的PffM控制信号的占空比可以为0.0l?0.99。
[0123]第七可控型功率器件T7至第十二可控型功率器件T12以及第七二极管D7至第十二二极管D12处于三相逆变模式时,电池Ba可以提供电力驱动第二电机M2工作。控制器可以对第七可控型功率器件T7至第十二可控型功率器件T12的控制极施加不同的PffM控制信号,通过调整PWM控制信号的占空比,使得第七可控型功率器件T7至第十二可控型功率器件T12以及第七二极管D7至第十二二极管D12处于三相逆变模式。处于三相逆变模式时,第七可控型功率器件T7至第十二可控型功率器件T12的PffM控制信号的占空比可以为0.01?0.99。
[0124]所述控制器还可以控制所述第二切换开关S2的第一端和第二端处于连通状态、第二连接开关K2的第一端和第三端处于连通状态、第三连接开关K3的第一端和第三端处于连通状态,以及控制所述第一切换开关SI的第一端和第二端处于断开状态、第一连接开关Kl的第一端和第二端处于断开状态、第四连接开关K4的第一端和第二端以及第三端均处于断开状态、第五连接开关K5的第一端和第二端以及第三端均处于断开状态、第六连接开关K6的第一端和第二端以及第三端均处于断开状态。在该情况下,控制系统可以处于单相充电模式或单相放电模式。
[0125]所述控制器还可以控制所述第二切换开关的第一端和第二端处于连通状态、第四连接开关K4的第一端和第三端处于连通状态、第五连接开关K5的第一端和第三端处于连通状态、第六连接开关K6的第一端和第三端处于连通状态,以及控制所述第一切换开关的第一端和第二端处于断开状态、第一连接开关的第一端和第二端处于断开状态、第二连接开关的第一端和第三端处于断开状态、第三连接开关的第一端和第三端处于断开状态。在该情况下,控制系统可以处于三相充电模式或三相放电模式。在单相充电模式下,控制第一可控型功率器件Tl、第二二极管D2、第一电容Cl和第一电感LI处于降压变换模式,控制所述第三可控型功率器件T3、第四可控型功率器件T4、第五可控型功率器件T5、第六可控型功率器件T6、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二
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