纯电动汽车电机输出扭矩的预估方法、装置及电动汽车与流程
本发明属于整车控制技术领域，尤其是涉及一种纯电动汽车电机输出扭矩的预估方法、装置及电动汽车。
背景技术：
现有技术中，纯电动汽车驱动电机的当前输出扭矩一般采用公式补偿法获得，即通过扭矩公式并在此基础上，根据车辆状态进行一定的补偿来得到驱动电机的输出扭矩。考虑到驱动电机在实际工作过程中其参数会发生变化，变化的参数对公式补偿法的准确性造成了很大的影响，使其无法满足对驱动电机的精确控制的需求。
技术实现要素：
本发明实施例的目的在于提供一种纯电动汽车电机输出扭矩的预估方法、装置及电动汽车，从而解决现有技术中公式补偿法计算驱动电机输出扭矩无法满足对驱动电机的精确控制的需求的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种纯电动汽车电机输出扭矩的预估方法，包括：
按照预定采样周期，周期性的获取电机的三相电流及其在αβ坐标系中的电流倾角，以及三相电压及其在αβ坐标系中的电压倾角；
根据当前采样周期获取的所述电流倾角和所述电压倾角，估算电机在当前采样周期内的转速；
根据当前采样周期获取的所述三相电流、所述三相电压、所述电流倾角和所述电压倾角，获取当前采样周期的可信度值；
根据各采样周期的转速和可信度值，按照预定控制周期，估算电机在当前控制周期内的转速，其中，所述控制周期包含n个连续的采样周期；
根据电机在当前控制周期内的转速，获取电机的当前输出扭矩。
其中，所述按照预定采样周期，周期性的获取电机的三相电流及其在αβ坐标系中的电流倾角，以及三相电压及其在αβ坐标系中的电压倾角的步骤包括：
采集电机的三相电流和三相电压；
分别对所述三相电流和所述三相电压进行校正，获取校正后的三相电流和校正后的三相电压；
分别对校正后的三相电流和校正后的三相电压进行克拉克变换，获取电流矢量和电压矢量；
分别对所述电流矢量和所述电压矢量在第一预设频率条件下进行低通滤波，获取第一电流矢量和第一电压矢量；分别对所述电流矢量和所述电压矢量在第二预设频率条件下进行低通滤波，获取第二电流矢量和第二电压矢量；其中，所述第一预设频率小于所述第二预设频率；
根据所述第一电流矢量，获取第一电流倾角；根据所述第二电流矢量，获取第二电流倾角；根据所述第一电压矢量，获取第一电压倾角；根据所述第二电压矢量，获取第二电压倾角。
其中，所述分别对所述三相电流和所述三相电压进行校正，获取校正后的三相电流和校正后的三相电压的步骤包括：
获取三相电流的平均值和三相电压的平均值；
将每相电流与所述三相电流的平均值作差，获取校正后的三相电流；
将每相电压与所述三相电压的平均值作差，获取校正后的三相电压。
其中，所述根据当前采样周期获取的所述电流倾角和所述电压倾角，估算电机在当前采样周期内的转速的步骤包括：
获取当前采样周期的第一电流倾角与上一采样周期的第一电流倾角的第一差值δp1，当前采样周期的第二电流倾角与上一采样周期的第二电流倾角的第二差值δp2，当前采样周期的第一电压倾角与上一采样周期的第一电压倾角的第三差值δp3，当前采样周期的第二电压倾角与上一采样周期的第二电压倾角的第四差值δp4；
获取电机的极对数np和控制周期ts；
根据公式
其中，所述根据当前采样周期获取的所述三相电流、所述三相电压、所述电流倾角和所述电压倾角，获取当前采样周期的可信度值的步骤包括：
判断所述第一差值δp1的绝对值是否小于第一预设角度差值，且第一电流矢量的平方和大于第一预设电流矢量的平方和；若是，则第一可信度t1的值为1，若否，则第一可信度t1的值为0；
判断所述第二差值δp2的绝对值是否小于第二预设角度差值，且第二电流矢量的平方和大于第二预设电流矢量的平方和；若是，则第二可信度t2的值为1，若否，则第二可信度t2的值为0；
判断所述第三差值δp3的绝对值是否小于第三预设角度差值，且第一电压矢量的平方和大于第一预设电压矢量的平方和；若是，则第三可信度t3的值为1，若否，则第三可信度t3的值为0；
判断所述第四差值δp4的绝对值是否小于第四预设角度差值，且第二电压矢量的平方和大于第二预设电压矢量的平方和；若是，则第四可信度t4的值为1，若否，则第四可信度t4的值为0；
判断各相电流是否均在第一预设电流范围内，各相电压是否均在第一预设电压范围内；三相电流之和是否在第二预设电流范围内，且三相电压之和是否在第二预设电压范围内；若任一相电流未在所述第一预设电流范围，任一相电压未在所述第一预设电压范围，三相电流之和未在所述第二预设电流范围，或者，三相电压之和未在所述第二预设电压范围，则将所述第一可信度t1、第二可信度t2、第三可信度t3和第四可信度t4的值均修正为0。
其中，所述根据各采样周期的转速和可信度值，按照预定控制周期，估算电机在当前控制周期内的转速，其中，所述控制周期包含n个连续的采样周期的步骤包括：
获取当前控制周期内电机的第一平均转速e1-ave、第二平均转速e2-ave、第三平均转速e3-ave和第四平均转速e4-ave；
获取当前控制周期内的第一平均可信度t1-ave、第二平均可信度t2-ave、第三平均可信度t3-ave和第四平均可信度t4-ave；
根据所述第一平均转速e1-ave、所述第一平均可信度t1-ave、所述第三平均转速e3-ave和所述第三平均可信度t3-ave，获取电机在第一预设频率条件下低通滤波后的第五平均转速e5-ave和第五平均可信度t5-ave；
根据所述第二平均转速e2-ave、所述第二平均可信度t2-ave、所述第四平均转速e4-ave和所述第四平均可信度t4-ave，获取电机在第二预设频率条件下低通滤波后的第六平均转速e6-ave和第六平均可信度t6-ave；
若所述第五平均可信度t5-ave的值大于所述第六平均可信度t6-ave的值，则当前控制周期内电机的转速eave为第五平均转速e5-ave；若所述第五平均可信度t5-ave的值小于所述第六平均可信度t6-ave的值，则当前控制周期内电机的转速eave为第六平均转速e6-ave；若所述第五平均转速t5-ave的值和所述第六平均转速t6-ave的值相同，则当前控制周期内电机的转速eave为所述第五平均转速e5-ave和第六平均转速e6-ave的平均值。
其中，所述获取当前控制周期内电机的第一平均转速e1-ave、第二平均转速e2-ave、第三平均转速e3-ave和第四平均转速e4-ave的步骤包括：
分别根据公式
其中，所述根据电机在当前控制周期内的转速，获取电机的当前输出扭矩的步骤包括：
判断当前控制周期内电机的转速是否小于第一预设转速；
若是，则根据预先存储的三相电流平方和与输出扭矩的对应关系表，获取当前的第一电流矢量的平方和对应的电机的当前输出扭矩tq；
若否，则判断本控制周期内的平均可信度是否小于预设平均可信度，若所述平均可信度小于所述预设平均可信度，则根据预先存储的三相电流平方和与输出扭矩的对应关系表，获取当前的第一电流矢量的平方和对应的电机的当前输出扭矩tq；若所述平均可信度大于或等于所述预设平均可信度，则根据电机的当前电功率pe与当前控制周期内电机的转速eave，获取所述电机的当前输出扭矩tq。
其中，所述根据电机的当前电功率pe与当前控制周期内电机的转速eave，获取所述电机的当前输出扭矩tq的步骤包括：
根据采集的三相电流和三相电压，计算所述电机的当前电功率pe；
根据预先存储的电机效率与电机转速和电功率的对应关系表，获取与本控制周期内电机的转速eave和所述当前电功率pe对应的电机的当前效率η；
根据公式
本发明实施例还提供一种纯电动汽车电机输出扭矩的预估装置，包括：
第一获取模块，用于按照预定采样周期，周期性的获取电机的三相电流及其在αβ坐标系中的电流倾角，以及三相电压及其在αβ坐标系中的电压倾角；
第一估算模块，用于根据当前采样周期获取的所述电流倾角和所述电压倾角，估算电机在当前采样周期内的转速；
第二获取模块，用于根据当前采样周期获取的所述三相电流、所述三相电压、所述电流倾角和所述电压倾角，获取当前采样周期的可信度值；
第二估算模块，用于根据各采样周期的转速和可信度值，按照预定控制周期，估算电机在当前控制周期内的转速，其中，所述控制周期包含n个连续的采样周期；
第三获取模块，用于根据电机在当前控制周期内的转速，获取电机的当前输出扭矩。
本发明实施例还提供一种电动汽车，包括如上所述的纯电动汽车电机输出扭矩的预估装置。
本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果：
本发明实施例的上述方案，通过根据采集的电机的三相电流和三相电压估算所述电机在本采样周期的转速，并根据多个采样周期的转速估算多个采样周期构成的控制周期内电机的转速，最后根据控制周期内电机的转速估算电机的输出扭矩；其中，为了保证估算的输出扭矩的准确性，在估算过程中，对获取的数据进行可信度判断，不满足条件的数据不用于计算本控制周期的转速，从而使估算的输出扭矩满足对电机的精确控制的需求；本发明实施例的方法具有可靠、有效、准确度高，易于实现等优点，同时不涉及到电动汽车硬件系统的更改，具有良好的推广价值。
附图说明
图1是本发明实施例的纯电动汽车电机输出扭矩的预估方法的基本步骤示意图；
图2是本发明实施例的步骤11的具体流程示意图；
图3是本发明实施例的纯电动汽车电机输出扭矩的预估装置的基本组成示意图；
图4是本发明实施例的电机控制系统架构的示意图。
附图标记说明：
1-加速踏板系统，2-制动踏板系统，3-挡位系统，4-整车控制器，5-电池管理系统，6-电机控制器，7-电机，8-单级减速器，9-驱动轮。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明实施例针对现有技术中由于电机参数的变化，采用公式补偿方法获取电机的输出扭矩准确性不高，导致无法满足对电机精确控制的需求的问题，提供了一种纯电动汽车电机输出扭矩的预估方法，实现了在不对电机控制系统硬件进行任何更改的情况下，就能准确、可靠、有效的预估电机的输出扭矩。
如图1所示，为本发明实施例的纯电动汽车电机输出扭矩的预估方法的示意图，应用于电动汽车。下面结合图4来具体说明该方法的实施过程。
首先，需要说明的是，本发明实施例提供的纯电动汽车电机输出扭矩的预估方法适用于具有如图4所示的电机控制系统架构的纯电动汽车。
这里，如图4所示，所述电机控制系统包括：电机控制器6、分别与所述电机控制器6的输入端连接的加速踏板系统1、制动踏板系统2、挡位系统3、整车控制器4和电池管理系统5；与所述电机控制器6的输出端连接的电机7；通过单级减速器8与所述电机7连接的驱动轮9。具体的，在所述电机控制系统架构中，所述电机控制器6根据所述加速踏板系统1、所述制动踏板系统2和所述挡位系统3获得驾驶员的驾驶意图，并计算得到驾驶员的期望输出扭矩，然后，所述电机控制器6根据所述整车控制器4输出的整车控制状态，以及，所述电池管理系统5输出的动力电池状态，确定对所述电机7的输出功率的限制，从而对所述期望扭矩进行平滑、限制等处理，得到扭矩命令，所述电机控制器6根据所述扭矩命令对所述电机7进行控制，实现其对所述扭矩命令的快速响应，从而实现车辆行驶功能。其中，所述电机7通过所述单级减速器8驱动所述驱动轮9转动，实现所述电机7的转速与车速之间为一一对应关系，当检测到车速异常时，可以直接对所述输出扭矩进行控制，降低所述电机7的转速，从而降低当前的车速，最终避免发生危险。
本发明实施例提供的纯电动汽车液冷系统的性能评估方法的步骤具体如下：
步骤11，按照预定采样周期，周期性的获取电机的三相电流及其在αβ坐标系中的电流倾角，以及三相电压及其在αβ坐标系中的电压倾角；
需要说明的是，本发明实施例提供的纯电动汽车电机输出扭矩的预估方法是在一个控制周期内完成的，其中，所述一个控制周期包括若干个连续的采样周期，优选的，本发明实施例的一个控制周期包括连续的50个采样周期。
较优的，所述采样周期是根据所述电机的最高转速确定的，其中，定义所述最高转速为1min内，所述电机最多的旋转圈数，所述采样周期为1min与所述最高转速的比值。
其中，如图2所示，所述步骤11包括：
步骤111，采集电机的三相电流iu、iv、iw和三相电压vu、vv、vw。
具体的，通过模数转换器获取电流传感器采集的电机的三相电流和电压传感器采集的电机的三相电压，其中，所述三相电流为频率相同、振幅相同且相位依次互差120°的电流，所述三相电压为频率相同、振幅相同且相位依次互差120°的电压。
步骤112，分别对所述三相电流和所述三相电压进行校正，获取校正后的三相电流和校正后的三相电压。
具体的，对所述三相电流和所述三相电压进行校正的步骤包括：
获取三相电流的平均值
将每相电流与所述三相电流的平均值作差，获取校正后的三相电流，其中，校正后的三相电流依次为：
将每相电压与所述三相电压的平均值作差，获取校正后的三相电压，其中，校正后的三相电压依次为：
步骤113，分别对校正后的三相电流和校正后的三相电压进行克拉克变换，获取电流矢量和电压矢量。
具体的，对校正后的三相电流iru、irv、irw进行克拉克变化的具体过程如下：
根据公式：
同样的，校正后的三相电压，经过克拉克变化后，得到：vα＝vru，
步骤114，分别对所述电流矢量和所述电压矢量在第一预设频率条件下进行低通滤波，获取第一电流矢量和第一电压矢量；分别对所述电流矢量和所述电压矢量在第二预设频率条件下进行低通滤波，获取第二电流矢量和第二电压矢量；其中，所述第一预设频率小于所述第二预设频率。
具体的，所述第一预设频率根据所述电机低速旋转时的转速确定的，所述第二预设频率为根据所述电机高速旋转时的转速确定的，较优的，本发明实施例中，所述第一预设频率选择为30hz，所述第二预设频率选择为800hz。其中，所述第一电流矢量的横坐标为iα-slow，纵坐标为iβ-slow；所述第一电压矢量的横坐标为vα-slow，纵坐标为vβ-slow；第二电流矢量的横坐标为iα-fast，纵坐标为iβ-fast；所述第二电压矢量的横坐标为vα-fast，纵坐标为vβ-fast。
步骤115，根据所述第一电流矢量，获取第一电流倾角；根据所述第二电流矢量，获取第二电流倾角；根据所述第一电压矢量，获取第一电压倾角；根据所述第二电压矢量，获取第二电压倾角。
具体的，所述第一电流倾角为
步骤12，根据当前采样周期获取的所述电流倾角和所述电压倾角，估算电机在当前采样周期内的转速。
具体的，所述步骤12包括：
获取当前采样周期的第一电流倾角与上一采样周期的第一电流倾角的第一差值δp1，当前采样周期的第二电流倾角与上一采样周期的第二电流倾角的第二差值δp2，当前采样周期的第一电压倾角与上一采样周期的第一电压倾角的第三差值δp3，当前采样周期的第二电压倾角与上一采样周期的第二电压倾角的第四差值δp4；
获取电机的极对数np和控制周期ts；
根据公式
其中，所述极对数np为所述电机每个线圈产生的n、s极的对数。
步骤13，根据当前采样周期获取的所述三相电流、所述三相电压、所述电流倾角和所述电压倾角，获取当前采样周期的可信度值。
具体的，所述步骤13包括：
判断所述第一差值δp1的绝对值是否小于第一预设角度差值，且第一电流矢量的平方和大于第一预设电流矢量的平方和；若是，则第一可信度t1的值为1，若否，则第一可信度t1的值为0；其中，所述第一预设角度差值为在第一预设频率所对应的转速下，一个采样周期内，所述电机转动的角度，一般情况下，所述第一差值δp1的绝对值应小于所述第一预设角度差值，若所述第一差值δp1大于所述第一预设角度差值，则确定当前采集的数据存在较大的误差，无法作为估算输出扭矩的数据。所述第一预设电流矢量的平方和为电机在第一预设频率所对应的转速下，控制所述电机以当前转速旋转所需的最小电流矢量的平方和，当采集的电流值小于所述第一预设电流矢量的平方和，则判定采集的数据无效，不能够用于估算电机的输出扭矩。
判断所述第二差值δp2的绝对值是否小于第二预设角度差值，且第二电流矢量的平方和大于第二预设电流矢量的平方和；若是，则第二可信度t2的值为1，若否，则第二可信度t2的值为0；
判断所述第三差值δp3的绝对值是否小于第三预设角度差值，且第一电压矢量的平方和大于第一预设电压矢量的平方和；若是，则第三可信度t3的值为1，若否，则第三可信度t3的值为0；
判断所述第四差值δp4的绝对值是否小于第四预设角度差值，且第二电压矢量的平方和大于第二预设电压矢量的平方和；若是，则第四可信度t4的值为1，若否，则第四可信度t4的值为0；
同样的，所述第二预设角度差值、所述第三预设角度差值和所述第四预设角度差值均为在其对应的电机状态下，所述电机在一个采样周期内转动的最大角度；所述第二预设电流矢量的平方和，所述第一预设电压矢量的平方和和所述第二预设电压矢量的平方和均为在其对应的电机状态下，维持所述电机按照预定转速旋转所需的最小电流矢量的平方和以及最小电压矢量的平方和。
判断各相电流是否均在第一预设电流范围内，各相电压是否均在第一预设电压范围内；三相电流之和是否在第二预设电流范围内，且三相电压之和是否在第二预设电压范围内；若任一相电流未在所述第一预设电流范围，任一相电压未在所述第一预设电压范围，三相电流之和未在所述第二预设电流范围，或者，三相电压之和未在所述第二预设电压范围，则认为当前采样周期获取的信号均无效，无法用于估算电机的输出扭矩，将所述第一可信度t1、第二可信度t2、第三可信度t3和第四可信度t4的值均修正为0。
本发明实施例提出可信度参数的概念，对采集的数据进行判断，从而避免用无效的信号对所述电机的输出扭矩进行估算，提高了输出扭矩估算的可靠、有效和准确性。
步骤14，根据各采样周期的转速和可信度值，按照预定控制周期，估算电机在当前控制周期内的转速，其中，所述控制周期包含n个连续的采样周期。
具体的，估算电机在当前控制周期内的转速具体包括：
分别根据公式
通过计算所述第一平均转速、第二平均转速、第三平均转速和第四平均转速的公式中可以确定，当可信度值为0时，可信度与转速的乘积为0，即可信度为0的转速不用于计算所述电机在当前控制周期内的平均转速，从而将采集误差较大的数据剔除，提高了估算的准确性。
获取当前控制周期内的第一平均可信度
根据所述第一平均转速e1-ave、所述第一平均可信度t1-ave、所述第三平均转速e3-ave和所述第三平均可信度t3-ave，获取电机在第一预设频率条件下滤波后的第五平均转速e5-ave和第五平均可信度t5-ave。
具体的，根据公式
根据所述第二平均转速e2-ave、所述第二平均可信度t2-ave、所述第四平均转速e4-ave和所述第四平均可信度t4-ave，获取电机在第二预设频率条件下滤波后的第六平均转速e6-ave和第六平均可信度t6-ave。
具体的，根据公式
若所述第五平均可信度t5-ave的值大于所述第六平均可信度t6-ave的值，则当前控制周期内电机的转速eave为第五平均转速e5-ave；若所述第五平均可信度t5-ave的值小于所述第六平均可信度t6-ave的值，则当前控制周期内电机的转速eave为第六平均转速e6-ave；若所述第五平均转速t5-ave的值和所述第六平均转速t6-ave的值相同，则当前控制周期内电机的转速eave为所述第五平均转速e5-ave和第六平均转速e6-ave的平均值。
本发明的实施例通过对第一预设频率低通滤波后的第五平均可信度和第二预设频率低通滤波后的第六平均可信度进行比较，将可信度值较大的一方所对应的平均转速作为当前控制周期的平均转速，使得对平均转速的估算更精确。
步骤15，根据电机在当前控制周期内的转速，获取电机的当前输出扭矩。
具体的，所述步骤15包括：
判断当前控制周期内电机的转速是否小于第一预设转速。其中，所述第一预设转速为区分所述电机高速旋转与低速旋转的临界值，较优的，本发明实施例，根据大量的试验数据定义所述第一预设转速为100r/min。
若是，则根据预先存储的三相电流平方和与输出扭矩的对应关系表，获取当前的第一电流矢量的平方和对应的电机的当前输出扭矩tq。其中，所述对应关系表为根据大量的试验数据确定的所述电机的输出扭矩与所述三相电流的平方和的一一对应的关系。
若否，则判断本控制周期内的平均可信度是否小于预设平均可信度，若所述平均可信度小于所述预设平均可信度，则根据预先存储的三相电流平方和与输出扭矩的对应关系表，获取当前的第一电流矢量的平方和对应的电机的当前输出扭矩tq；若所述平均可信度大于或等于所述预设平均可信度，则根据电机的当前输出电功率pe与当前控制周期内电机的转速eave，获取所述电机的当前输出扭矩tq。
需要说明的是，当所述电机的转速较低时，所述第一电流矢量的平方和不一定大于所述第一预设电流矢量的平方和，所述第二电流矢量的平方和不一定大于所述第二预设电流矢量的平方和，所述第一电压矢量的平方和不一定大于所述第一预设电压矢量的平方和，所述第二电压矢量的平方和不一定大于所述第二预设电压矢量的平方和，因此，会影响当前控制周期的可信度，所以，本发明实施例通过设定当所述当前控制周期的可信度小于预设平均可信度时，还是通过查三相电流平方和与输出扭矩的对应关系表，获取当前的输出扭矩。
当所述平均可信度大于预设平均可信度时，则根据电机的当前输出电功率pe与当前控制周期内电机的转速eave，获取所述电机的当前输出扭矩tq的步骤包括：
根据当前采集的三相电流和三相电压，计算所述电机的当前电功率pe；
根据预先存储的电机效率与电机转速和电功率的对应关系表，获取与当前控制周期内电机的转速eave和所述当前电功率pe对应的电机的当前效率η；
根据公式
其中，所述电机效率与电机转速和电功率的对应关系表为根据前期进行的大量的试车及台架试验，来获取电机当前转速、电机当前电功率与电机效率减的映射关系，并将其以表格的形式进行存储，在应用时通过当前的转速和电功率直接查表进行获取电机效率。
本发明的上述实施例通过获取电机的三相电流和三相电压信息，计算电机的当前转速，并根据所述当前转速计算当前的输出扭矩；在计算过程中，通过引入的可信度参数，对获取的信息及估算的信息进行判断，确定是否为有效信息，并将无效信息剔除后，再进行输出扭矩的预估，从而提高了预估的准确性和可靠性，最终满足对驱动电机的精确控制的需求。
如图3所示，本发明实施例还提供一种纯电动汽车电机输出扭矩的预估装置，包括：
第一获取模块21，用于按照预定采样周期，周期性的获取电机的三相电流及其在αβ坐标系中的电流倾角，以及三相电压及其在αβ坐标系中的电压倾角；
第一估算模块22，用于根据当前采样周期获取的所述三相电流及其在αβ坐标系中的电流倾角，以及三相电压及其在αβ坐标系中的电压倾角，估算电机在当前采样周期内的转速；
第二获取模块23，用于根据当前采样周期获取的所述三相电流、所述三相电压、所述电流倾角和所述电压倾角，获取当前采样周期的可信度值；
第二估算模块24，用于根据各采样周期的转速和可信度值，按照预定控制周期，估算电机在当前控制周期内的转速，其中，所述控制周期包含n个连续的采样周期；
第三获取模块25，用于根据电机在当前控制周期内的转速，获取电机的当前输出扭矩。
其中，所述第一获取模块21包括：
第一采集子模块，用于采集电机的三相电流和三相电压；
第一获取子模块，用于分别对所述三相电流和所述三相电压进行校正，获取校正后的三相电流和校正后的三相电压；
第二获取子模块，用于分别对校正后的三相电流和校正后的三相电压进行克拉克变换，获取电流矢量和电压矢量；
第三获取子模块，用于分别对所述电流矢量和所述电压矢量在第一预设频率条件下进行低通滤波，获取第一电流矢量和第一电压矢量；分别对所述电流矢量和所述电压矢量在第二预设频率条件下进行低通滤波，获取第二电流矢量和第二电压矢量；其中，所述第一预设频率小于所述第二预设频率；
第四获取子模块，用于根据所述第一电流矢量，获取第一电流倾角；根据所述第二电流矢量，获取第二电流倾角；根据所述第一电压矢量，获取第一电压倾角；根据所述第二电压矢量，获取第二电压倾角。
其中，所述第一获取子模块包括：
第一获取单元，获取三相电流的平均值和三相电压的平均值；
第二获取单元，用于将每相电流与所述三相电流的平均值作差，获取校正后的三相电流；
第三获取单元，用于将每相电压与所述三相电压的平均值作差，获取校正后的三相电压。
其中，所述第一估算模块22包括：
第五获取子模块，用于获取当前采样周期的第一电流倾角与上一采样周期的第一电流倾角的第一差值δp1，当前采样周期的第二电流倾角与上一采样周期的第二电流倾角的第二差值δp2，当前采样周期的第一电压倾角与上一采样周期的第一电压倾角的第三差值δp3，当前采样周期的第二电压倾角与上一采样周期的第二电压倾角的第四差值δp4；
第六获取子模块，用于获取电机的极对数np和控制周期ts；
第一计算子模块，用于根据公式
其中，所述第二获取子模块23包括：
第一判断子模块，用于判断所述第一差值δp1的绝对值是否小于第一预设角度差值，且第一电流矢量的平方和大于第一预设电流矢量的平方和；若是，则第一可信度t1的值为1，若否，则第一可信度t1的值为0；
第二判断子模块，用于判断所述第二差值δp2的绝对值是否小于第二预设角度差值，且第二电流矢量的平方和大于第二预设电流矢量的平方和；若是，则第二可信度t2的值为1，若否，则第二可信度t2的值为0；
第三判断子模块，用于判断所述第三差值δp3的绝对值是否小于第三预设角度差值，且第一电压矢量的平方和大于第一预设电压矢量的平方和；若是，则第三可信度t3的值为1，若否，则第三可信度t3的值为0；
第四判断子模块，用于判断所述第四差值δp4的绝对值是否小于第四预设角度差值，且第二电压矢量的平方和大于第二预设电压矢量的平方和；若是，则第四可信度t4的值为1，若否，则第四可信度t4的值为0；
第五判断子模块，用于判断各相电流是否均在第一预设电流范围内，各相电压是否均在第一预设电压范围内；三相电流之和是否在第二预设电流范围内，且三相电压之和是否在第二预设电压范围内；若任一相电流未在所述第一预设电流范围，任一相电压未在所述第一预设电压范围，三相电流之和未在所述第二预设电流范围，或者，三相电压之和未在所述第二预设电压范围，则将所述第一可信度t1、第二可信度t2、第三可信度t3和第四可信度t4的值均修正为0。
其中，所述第二估算模块24包括：
第七获取子模块，用于获取当前控制周期内电机的第一平均转速e1-ave、第二平均转速e2-ave、第三平均转速e3-ave和第四平均转速e4-ave；
第八获取子模块，用于获取当前控制周期内的第一平均可信度t1-ave、第二平均可信度t2-ave、第三平均可信度t3-ave和第四平均可信度t4-ave；
第九获取子模块，用于根据所述第一平均转速e1-ave、所述第一平均可信度t1-ave、所述第三平均转速e3-ave和所述第三平均可信度t3-ave，获取电机在第一预设频率条件下低通滤波后的第五平均转速e5-ave和第五平均可信度t5-ave；
第十获取子模块，用于根据所述第二平均转速e2-ave、所述第二平均可信度t2-ave、所述第四平均转速e4-ave和所述第四平均可信度t4-ave，获取电机在第二预设频率条件下低通滤波后的第六平均转速e6-ave和第六平均可信度t6-ave；
确定子模块，用于若所述第五平均可信度t5-ave的值大于所述第六平均可信度t6-ave的值，则确定当前控制周期内电机的转速eave为第五平均转速e5-ave；若所述第五平均可信度t5-ave的值小于所述第六平均可信度t6-ave的值，则确定当前控制周期内电机的转速eave为第六平均转速e6-ave；若所述第五平均转速t5-ave的值和所述第六平均转速t6-ave的值相同，则确定当前控制周期内电机的转速eave为所述第五平均转速e5-ave和第六平均转速e6-ave的平均值。
其中，所述第七获取子模块包括：
第一计算单元，用于分别根据公式
其中，所述第三获取模块25包括：
第六判断子模块，用于判断当前控制周期内电机的转速是否小于第一预设转速；
第十一获取子模块，用于判断当前控制周期内电机的转速小于第一预设转速时，根据预先存储的三相电流平方和与输出扭矩的对应关系表，获取当前的第一电流矢量的平方和对应的电机的当前输出扭矩tq；
第七判断子模块，用于判断当前控制周期内电机的转速大于或等于第一预设转速时，进一步判断当前控制周期内的平均可信度是否小于预设平均可信度，若所述平均可信度小于所述预设平均可信度，则根据预先存储的三相电流平方和与输出扭矩的对应关系表，获取当前的第一电流矢量的平方和对应的电机的当前输出扭矩tq；若所述平均可信度大于或等于所述预设平均可信度，则根据电机的当前输出电功率pe与当前控制周期内电机的转速eave，获取所述电机的当前输出扭矩tq。
其中，所述第七判断子模块包括：
第二计算单元，用于根据当前采集的三相电流和三相电压，计算所述电机的当前电功率pe；
第一获取单元，用于根据预先存储的电机效率与电机转速和电功率的对应关系表，获取与当前控制周期内电机的转速eave和所述当前电功率pe对应的电机的当前效率η；
第二获取单元，用于根据公式
本发明实施例还提供一种电动汽车，包括如上所述的纯电动汽车电机输出扭矩的预估装置。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
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