电机控制装置及电动两轮车的制作方法

本申请涉及电动两轮车，具体涉及一种用于电动两轮车的电机控制装置及具有该电机控制装置的电动两轮车。

背景技术：

1、在电动车中，动力电池和电驱系统是整车动力系统的两个核心部件，决定着电动车的主要动力性能。新型电驱系统中电机控制器应满足以下基本要求：1)高效率；2)高功率密度；3)优异的扭矩转速控制性能；4)良好的nvh性能。

2、现有的电机控制器中的功率变换电路主要由功率mosfet(金属-氧化物半导体场效应晶体管)组成，常用to-263多管并联铝基板的技术方案来实现。此种技术主要的优点是采用低压mosfet作为主要的功率器件，成本上有一定的优势，结构上也较为简单。

3、但是，由于电动两轮车对电驱系统功率需求的日益增大，在现有电压平台条件下很难满足功率需求。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术存在的问题，本申请的主要目的在于提供一种在降低电驱系统的工作电流、减小驱动电机的体积、且最大程度降低电机的弱磁深度的情况下提高电驱系统的工作效率及功率密度的电机控制装置。

2、为了实现上述目的，本申请具体采用以下技术方案：

3、本申请提供了一种电机控制装置，应用于电动两轮车，所述电动两轮车包括电池系统和驱动电机，该电机控制装置包括：

4、dc/dc变换电路，与所述电池系统连接，用于将所述电池系统输出的直流低电压转换为直流高电压；

5、dc/ac变换电路，与所述dc/dc变换电路、所述驱动电机连接，用于将所述dc/dc变换电路输出的直流高电压转换为所述驱动电机所需的交流高电压；

6、采样电路，与所述驱动电机、所述dc/dc变换电路及所述dc/ac变换电路连接，用于采样所述驱动电机、所述dc/dc变换电路及所述dc/ac变换电路输出的信号；

7、控制电路，与所述采样电路、所述dc/ac变换电路及所述dc/dc变换电路分别连接，用于根据所述采样电路的采样信号控制所述dc/ac变换电路及所述dc/dc变换电路的工作。

8、在一些实施例中，所述dc/dc变换电路包括一组电压变换回路；或者

9、所述dc/dc变换电路包括并联连接的多组电压变换回路；

10、所述电压变换回路包括电感和晶体管，通过所述电感和所述晶体管将所述电池系统输出的直流低电压转换为直流高电压。

11、在一些实施例中，每组所述电压变换回路包括电感、第一晶体管和第二晶体管；

12、所述电池系统的正极通过所述电感连接于所述第一晶体管的发射极和所述第二晶体管的集电极，所述第一晶体管的集电极连接于所述dc/ac变换电路的一个输入端，所述第二晶体管的发射极连接于所述电池系统的负极及所述dc/ac变换电路另一个输入端。

13、在一些实施例中，所述电机控制装置还包括滤波电容，所述滤波电容的两端分别连接于所述电池系统的正极和负极，用于对所述电池系统输出的直流电进行滤波或稳压。

14、在一些实施例中，所述dc/ac变换电路包括多个晶体管，多个所述晶体管连接，组成能够用于将直流电转为交流电的逆变电路。

15、在一些实施例中，所述dc/ac变换电路还包括至少一个电容，所述电容连接于所述dc/dc变换电路的输出端，用于对所述dc/dc变换电路输出的直流电进行储能、滤波或稳压。

16、在一些实施例中，所述dc/dc变换电路还用于与公共直流充电桩连接，用于将所述公共直流充电桩输出的直流高电压转化为所述电池系统所需的直流低电压。

17、在一些实施例中，所述电机控制装置还包括信号处理电路，所述信号处理电路与所述控制电路、所述采样电路分别连接，用于将所述采样电路采样到的信号进行处理及过滤后传递给所述控制电路。

18、在一些实施例中，所述信号处理电路还与所述dc/ac变换电路、所述dc/dc变换电路连接，用于将所述控制电路发出的驱动信号进行放大及隔离后传递给所述dc/ac变换电路及所述dc/dc变换电路。

19、对应地，本申请还提供了一种电动两轮车，该电动两轮车包括电池系统、驱动电机和如以上任一实施例所述的电机控制装置，所述电池系统经所述电机控制装置连接于所述驱动电机。

20、本申请的电机控制装置包括dc/dc变换电路、dc/ac变换电路、采样电路和控制电路；dc/dc变换电路与电池系统连接，用于将电池系统输出的直流低电压转换为直流高电压；dc/ac变换电路与dc/dc变换电路、驱动电机连接，用于将dc/dc变换电路输出的直流高电压转换为驱动电机所需的交流高电压；采样电路用于采样驱动电机、dc/dc变换电路及dc/ac变换电路输出的信号；控制电路与采样电路、dc/ac变换电路及dc/dc变换电路连接，用于根据采样电路的采样信号控制dc/ac变换电路及dc/dc变换电路的工作。相比于现有技术，本申请在电池系统和dc/ac变换电路之间设有dc/dc变换电路，从而能够根据电驱系统的需要通过dc/dc变换电路动态调整直流电压，使电驱系统工作在合适的电压平台下，进而能够在降低电驱系统的工作电流、减小驱动电机的体积、且最大程度降低电机的弱磁深度的情况下提高电驱系统的工作效率及功率密度。

技术特征：

1.一种电机控制装置，应用于电动两轮车，所述电动两轮车包括电池系统和驱动电机，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电机控制装置，其特征在于，所述dc/dc变换电路包括一组电压变换回路；或者

3.根据权利要求2所述的电机控制装置，其特征在于，每组所述电压变换回路包括电感、第一晶体管和第二晶体管；

4.根据权利要求1所述的电机控制装置，其特征在于，所述电机控制装置还包括滤波电容，所述滤波电容的两端分别连接于所述电池系统的正极和负极，用于对所述电池系统输出的直流电进行滤波或稳压。

5.根据权利要求1所述的电机控制装置，其特征在于，所述dc/ac变换电路包括多个晶体管，多个所述晶体管连接，组成能够用于将直流电转为交流电的逆变电路。

6.根据权利要求1所述的电机控制装置，其特征在于，所述dc/ac变换电路还包括至少一个电容，所述电容连接于所述dc/dc变换电路的输出端，用于对所述dc/dc变换电路输出的直流电进行储能、滤波或稳压。

7.根据权利要求1所述的电机控制装置，其特征在于，所述dc/dc变换电路还用于与公共直流充电桩连接，用于将所述公共直流充电桩输出的直流高电压转化为所述电池系统所需的直流低电压。

8.根据权利要求1～7任一项所述的电机控制装置，其特征在于，所述电机控制装置还包括信号处理电路，所述信号处理电路与所述控制电路、所述采样电路分别连接，用于将所述采样电路采样到的信号进行处理及过滤后传递给所述控制电路。

9.根据权利要求8所述的电机控制装置，其特征在于，所述信号处理电路还与所述dc/ac变换电路、所述dc/dc变换电路连接，用于将所述控制电路发出的驱动信号进行放大及隔离后传递给所述dc/ac变换电路及所述dc/dc变换电路。

10.一种电动两轮车，其特征在于，所述电动两轮车包括电池系统、驱动电机和如权利要求1～9任一项所述的电机控制装置，所述电池系统经所述电机控制装置连接于所述驱动电机。

技术总结
本申请公开了一种电机控制装置及电动两轮车，电机控制装置包括DC/DC变换电路、DC/AC变换电路、采样电路和控制电路，DC/DC变换电路与电池系统连接，用于将电池系统输出的直流低电压转换为直流高电压；DC/AC变换电路与DC/DC变换电路连接，用于将DC/DC变换电路输出的直流高电压转换为驱动电机所需的交流高电压；控制电路与采样电路、DC/AC变换电路及DC/DC变换电路分别连接，用于根据采样电路的采样信号控制DC/AC变换电路及DC/DC变换电路的工作。本申请能够在降低电驱系统的工作电流、减小驱动电机的体积、且最大程度降低电机的弱磁深度的情况下提高电驱系统的工作效率及功率密度。

技术研发人员：何雄,宋敬育
受保护的技术使用者：浙江春风动力股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15