通过脉宽调制(PWM)类型和频率控制增强电动车辆操作的制作方法

文档序号:29446552发布日期:2022-03-30 11:07阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种操作高压(hv)电气系统的方法,所述高压电气系统包括可充电电池、电动机和电连接所述可充电电池和电动机的电源逆变器,所述方法包括:通过电子控制器确定脉冲宽度调制(pwm)区域布局,其中多个pwm区域布置在针对电动机校准的扭矩-速度曲线中;根据所确定的pwm区域布局,通过所述电子控制器,基于所述电动机的速度和扭矩,确定所述扭矩-速度曲线中的pwm区域中的一个;选择作为所确定的pwm区域的函数的pwm类型;选择pwm开关频率样式作为pwm区域的函数;确定作为所选择的pwm开关频率样式和所确定的pwm类型的函数的pwm开关频率;和通过电子控制器向电源逆变器发送命令信号,以根据pwm开关频率和pwm类型调节可充电电池和电动机之间的电力传输。2.根据权利要求1所述的方法,其中确定pwm区域中的一个包括:在电动机的速度下计算每个pwm区域的相应高扭矩和低扭矩阈值;对于每个pwm区域,确定电动机的扭矩是否位于相应的高扭矩阈值和低扭矩阈值之间;和选择具有相应的高扭矩和低扭矩阈值的pwm区域中的一个,电动机的扭矩位于相应的高扭矩阈值和低扭矩阈值之间。3.根据权利要求2所述的方法,还包括通过电子控制器从速度传感器接收指示电动机速度的传感器信号,所述速度是电动机的当前电动机速度。4.根据权利要求1所述的方法,还包括基于功率逆变器的冷却剂温度和/或电动机的当前机械功率状态来计算所确定的pwm区域布局的混合扭矩-速度区域。5.根据权利要求1所述的方法,其中确定所述pwm区域布局包括从包括高温pwm区域布局和低温pwm区域布局的多个pwm区域布局中选择所述pwm区域布局,并且其中,选择所述pwm类型包括在与所述低温pwm区域布局相关联的低冷却剂温度和与所述高温pwm区域布局相关联的高冷却剂温度之间线性插值。6.根据权利要求1所述的方法,其中所述pwm类型从预定义的pwm类型列表中选择,所述预定义的pwm类型列表包括不连续pwm(dpwm)技术、零矢量调制(zvm)技术和连续pwm(cpwm)技术。7.根据权利要求1所述的方法,其中所述pwm开关频率样式从pwm开关频率样式的预定义列表中选择,所述pwm开关频率样式的预定义列表包括恒定脉冲比(cpr)开关样式、恒定开关频率(cfsw)开关样式,以及具有可选择的开关频率阵列的查找表(lut)。8.根据权利要求7所述的方法,还包括,响应于从lut中选择的pwm开关频率样式:确定所选择的pwm类型是不连续pwm(dpwm)技术还是零矢量调制(zvm)技术;和响应于所选择的pwm类型是dpwm技术或zvm技术,检索存储器存储的dpwm开关频率(fsw)lut,其中,从存储器存储的dpwm fsw lut中选择pwm开关频率。9.根据权利要求8所述的方法,还包括响应于所选的pwm类型不是dpwm技术或zvm技术,检索存储器存储的空间矢量pwm(svpwm)lut,其中pwm开关频率从存储器存储的svpwm lut中选择。
10.一种电驱动车辆,包括:具有多个车轮的车身;安装在车身上的牵引电机,其可操作用于向一个或多个车轮输出扭矩,从而推动电驱动车辆;安装在车身上的牵引电池组,其可操作用于为牵引电机供电;功率逆变器模块(pim),其将所述牵引电池组电连接至所述牵引电机,并且可操作用于将所述牵引电池组输出的直流(dc)功率转换为交流(ac)功率,并将所述交流功率传输至所述牵引电机;和车辆控制器,其编程为:选择脉宽调制(pwm)区域布局,其中多个pwm区域布置在针对牵引电机校准的扭矩-速度曲线中;基于牵引电机的速度和扭矩,在扭矩-速度曲线中选择pwm区域中的一个;根据所选pwm区域选择pwm类型;选择pwm开关频率样式作为所选pwm区域的函数;根据所选pwm开关频率样式和所选pwm类型选择pwm开关频率;和根据pwm开关频率和pwm类型,向pim发送命令信号,以调节牵引电池组和牵引电机之间的电力传输。

技术总结
通过脉宽调制(PWM)类型和频率控制增强电动车辆操作。介绍了具有优化脉宽调制(PWM)控制的高压电气系统、制造/使用此类系统的方法以及通过PWM类型和频率控制增强电驱动能力的车辆。一种操作电气系统的方法,包括确定PWM区域布局的电子控制器,其中多个PWM区域布置在校准到电动机和功率逆变器的扭矩-速度曲线中。控制器基于电机的速度和扭矩选择其中一个PWM区域,并基于所选的PWM区域选择PWM类型。控制器基于选定的PWM区域选择PWM开关频率样式,并且基于选定的PWM区域、开关频率样式和PWM类型选择PWM开关频率。控制器根据PWM类型和开关频率命令功率逆变器调节可充电电池和电机之间的电能传输。间的电能传输。间的电能传输。


技术研发人员:B
受保护的技术使用者:通用汽车环球科技运作有限责任公司
技术研发日:2021.05.11
技术公布日:2022/3/29
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