一種電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的支撐電容的放電方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的支撐電容的放電方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人民日益重視對環(huán)境的保護(hù)和能源的有效、合理使用，各大汽車廠商研究各種替代使用燃油發(fā)動機(jī)的汽車，例如，電動汽車。
[0003]在電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)中，電機(jī)控制器內(nèi)包含支撐電容(濾波電容(用于平滑波形)和儲能電容(提供暫態(tài)大電流需求)的功效)。電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)內(nèi)部的支撐電容在整車停車后，還會存在未卸放掉的電荷。雖然這部分電荷可以由并聯(lián)在電容兩端的電阻消耗掉，但放電時間需要進(jìn)行合理選擇，因為放電時間的長短將會影響電阻的功耗，同時此電阻也存在失效的風(fēng)險，可能給后續(xù)的車輛維護(hù)帶來危險。
[0004]因此從安全角度考慮，在車輛駐車后，如何將支撐電容上的電荷快速消耗殆盡、以達(dá)到安全停車狀態(tài)，是一個亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的支撐電容的放電方法，以解決如何將支撐電容上的電荷快速消耗殆盡的技術(shù)問題。
[0006]本發(fā)明提供了一種電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的支撐電容的放電方法，所述電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)包括支撐電容、連接所述支撐電容兩端的逆變?nèi)鄻?、連接所述逆變?nèi)鄻虻娜嚯姍C(jī)，所述方法包括:
[0007]對所述電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)行下電處理；
[0008]驅(qū)動逆變?nèi)鄻颍沟盟鋈嚯姍C(jī)電連接支撐電容，通過所述三相電機(jī)的內(nèi)阻對所述支撐電容進(jìn)行放電。
[0009]可選的，驅(qū)動逆變?nèi)鄻蛑螅€包括:
[0010]預(yù)設(shè)時間之后，檢測所述支撐電容兩端的電壓是否下降；
[0011 ] 若檢測到所述支撐電容兩端的電壓未下降，則進(jìn)行報警。
[0012]可選的，若預(yù)設(shè)時間之后，檢測到所述支撐電容兩端的電壓下降，還包括:
[0013]檢測所述支撐電容的放電時間是否大于預(yù)設(shè)放電時長；
[0014]若檢測到所述支撐電容的放電時間大于預(yù)設(shè)放電時長，則進(jìn)行報警。
[0015]可選的，若檢測到所述支撐電容的放電時間小于或等于預(yù)設(shè)放電時長，還包括:
[0016]檢測所述支撐電容的兩端電壓是否小于或等于預(yù)設(shè)電壓值；
[0017]若檢測到所述支撐電容的兩端電壓小于或等于預(yù)設(shè)電壓值，則結(jié)束對逆變?nèi)鄻虻尿?qū)動。
[0018]可選的，若檢測到所述支撐電容的兩端電壓大于預(yù)設(shè)電壓值，則重新檢測所述支撐電容的放電時間是否大于預(yù)設(shè)放電時長。
[0019]可選的，驅(qū)動逆變?nèi)鄻蛑埃€包括:
[0020]判斷所述電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)是否成功進(jìn)入放電模式；
[0021]若成功，驅(qū)動逆變?nèi)鄻?；若未成功，進(jìn)行報警。
[0022]可選的，若所述三相電機(jī)為異步交流電機(jī)，所述逆變?nèi)鄻虿捎脛畲烹娏骺刂啤?br>[0023]可選的，若所述三相電機(jī)為永磁同步電機(jī)，所述逆變?nèi)鄻虿捎肈軸電流控制。
[0024]可選的，若所述三相電機(jī)為永磁同步電機(jī)，所述逆變?nèi)鄻蛲ㄟ^施加高頻電壓驅(qū)動。
[0025]本發(fā)明帶來了以下有益效果:本發(fā)明實施例中利用了現(xiàn)有的電動汽車中的三相電機(jī)來對支撐電容進(jìn)行放電，取消了現(xiàn)有技術(shù)中的額外增加的放電電路或放電裝置，有利于降低電動汽車的成本，內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。同時因為減少了器件，降低了電動汽車的故障點(diǎn)。
[0026]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要的附圖做簡單的介紹:
[0028]圖1是本發(fā)明實施例中的電動汽車的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2是本發(fā)明實施例中的支撐電容的放電方法的流程圖；
[0030]圖3至圖4是本發(fā)明實施例中的逆變?nèi)鄻虻目刂茍D。
【具體實施方式】
[0031]以下將結(jié)合附圖及實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式，借此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。需要說明的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0032]本發(fā)明實施例提供了一種電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的支撐電容的放電方法，其中，如圖1所示，電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)包括支撐電容C、連接支撐電容C兩端的逆變?nèi)鄻?、連接逆變?nèi)鄻虻娜嚯姍C(jī)M，支撐電容C的兩端還并聯(lián)有一放電電阻Rd。另外，還包括高壓動力電池、配置有開關(guān)K、開關(guān)&和電阻R。的預(yù)充電電路，此部分電路可能存在于整車配電或電機(jī)控制器內(nèi)部。
[0033]具體的，如圖2所示，該電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的支撐電容的放電方法包括以下步驟:
[0034]步驟S101、對電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)行下電處理。
[0035]所謂的下電處理，即電動汽車在司機(jī)停車關(guān)機(jī)后，整車控制器獲取下電命令并根據(jù)既定協(xié)議要求，通過自身控制配電接觸器或電機(jī)控制器控制配電接觸器，切斷電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)與高壓動力電池正極或負(fù)極的連接，中斷高壓電供給回路。
[0036]步驟S102、驅(qū)動逆變?nèi)鄻?，使得三相電機(jī)電連接支撐電容，通過三相電機(jī)的內(nèi)阻對支撐電容進(jìn)行放電。
[0037]具體的，在驅(qū)動逆變?nèi)鄻蛑?，還需要判斷電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)是否成功進(jìn)入放電模式；若成功，驅(qū)動逆變?nèi)鄻颍蝗粑闯晒?，向用戶進(jìn)行報警，便于用戶及時檢修電動汽車。
[0038]電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)內(nèi)部的支撐電容在整車停車后，還會存在未卸放掉的電荷?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常是在支撐電容兩端并聯(lián)上一個阻值較大的電阻，通過電阻發(fā)熱將支撐電容上的電荷消耗掉。
[0039]雖然這部分電荷可以由并聯(lián)在電容兩端的電阻消耗掉，但放電時間需要進(jìn)行合理選擇，因為放電時間的長短將會影響電阻的功耗，同時此電阻也存在失效的風(fēng)險，可能給后續(xù)的車輛維護(hù)帶來危險。因此，需要快速、及時地將支撐電容上的電荷消耗完全。
[0040]電動汽車電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)中，電機(jī)控制器內(nèi)部的支撐電容起到濾波(用于平滑波形)和儲能(提供暫態(tài)大電流需求)的功效，為降低IGBT開通關(guān)斷的過壓，給電機(jī)提供瞬時大電流。在本發(fā)明實施例中，可在電動汽車停止行駛之后，通過按一定的順序開啟逆變?nèi)鄻蛑械牧鶄€絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor，簡稱IGBT)，使得不同時刻三相電機(jī)的不同部分電連接支撐電容，通過三相電機(jī)的內(nèi)阻對支撐電容進(jìn)行放電。
[0041 ] 其中，三相電機(jī)的每一相可等效為一電感L和一電阻R，通過IGBT開通關(guān)斷，實現(xiàn)三相電機(jī)的三相分時連接支撐電容，因此，可防止三相電機(jī)各相因為長時間連接支撐電容，導(dǎo)致溫度過高、容易失效的情況。并且不同部分分時連接支撐電容，可以高效地實現(xiàn)對支撐電容的放電。
[0042]逆變?nèi)鄻蚴芸赜陔妱悠嚨碾姍C(jī)控制器，電機(jī)控制器通過向逆變?nèi)鄻虻牧鶄€開關(guān)管輸送不同的驅(qū)動電壓VI到V6，使得三相電機(jī)的各相非同時電連接支撐電容，以形成回路。電機(jī)控制器就是控制主牽引電源與電機(jī)之間能量傳輸?shù)难b置、是由外界控制信號接口電路、電機(jī)控制電路和驅(qū)動電路組成。電機(jī)、驅(qū)動器和電機(jī)控制器作為電動汽車的主要部件，在電動汽車整車系統(tǒng)中起著非常重要的作用。
[0043]本發(fā)明實施例中的三相電機(jī)可選用異步交流電機(jī)，因為它具有結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用、運(yùn)行可靠、價格低廉、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。對于異步交流電機(jī)，控制器可通過勵磁電流控制的方法實現(xiàn)對逆變?nèi)鄻虻目刂啤Ｒ驘o轉(zhuǎn)矩電流分量，，不會使得異步交流電機(jī)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，因此不會對機(jī)械造成任何沖擊影響。
[0044]本發(fā)明實施例中的三相電機(jī)還可選用永磁同步電動機(jī)(Permanent MagnetSynchronous Motor，簡稱PMSM)。永磁同步電機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、無需勵磁、電機(jī)發(fā)