專利名稱:一種電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電機驅動領域,特別涉及電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)。
背景技術:
目前的電動汽車上所使用的電機越來越多,除了作為主要動力源的大功率驅動電 機系統(tǒng)外,還會包括用以驅動油泵的油泵電機、用以驅動氣泵的氣泵電機、用以驅動冷卻系 統(tǒng)的水泵或者風扇電機等。在現(xiàn)有的電動汽車設計中,這些電機一般都是單獨設計,每一個 驅動電機都要有一個獨立的電機控制系統(tǒng)(控制器),由于這些驅動系統(tǒng)都是從電動汽車 主電源(例如電池堆)上取電,將直流轉換為交流,為了防止故障,在直流輸入端都要進行 濾波和尖峰電壓吸收等工作,這些設計工作不僅僅要進行分別的計算和設計,同時需要采 取不同的濾波回路,從而使得系統(tǒng)比較復雜,而且總體成本比較高。另外,為了控制的需要, 所有的驅動系統(tǒng)都需要采集直流回路的電壓或者電流信號,這就進一步增加了系統(tǒng)成本。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種能夠實現(xiàn)簡化計算和設計過程,降低系統(tǒng) 成本,輸出多路相互獨立的電機驅動回路的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)。本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng),包括多個逆變橋以及多個逆變橋 共用的預充電路、直流母線、支撐電容、檢測信號、冷卻系統(tǒng)和控制電源,以上各部分除冷卻 系統(tǒng)靠機械連接實現(xiàn)外都通過電氣連接實現(xiàn)。本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng),所述的逆變橋回路輸出分別獨 立,相互并不影響工作,即使其中的一路或者幾路暫時不工作或者故障,其余回路可以繼續(xù) 工作。
附圖是本發(fā)明的一種電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)的原理圖。
具體實施例方式以下將根據(jù)附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細的說明。本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng),包括多個逆變橋以及多個逆變橋 共用的直流母線、預充電電路、支撐電容、冷卻系統(tǒng)、檢測信號和控制電源。本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)使用共用的直流母線為各電機逆 變橋驅動電路供電,直流母線與預充電電路、支撐電容、多個逆變橋之間通過電氣連接實 現(xiàn)。本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)使用共用的預充電電路。當直流母 線的電壓高于支撐電容兩端的電壓時,繼電器斷開,當檢測到支撐電容兩端的電壓在允許 的范圍時,繼電器閉合,預充電電路停止充電。
本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)使用共用的支撐電容,支撐輸出電 壓,保持輸出電壓穩(wěn)定,并濾除輸出電壓的低次諧波電流。本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)使用共用的冷卻系統(tǒng)對各逆變橋 驅動系統(tǒng)進行冷卻,冷卻系統(tǒng)與各逆變橋靠機械連接實現(xiàn)。本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)使用共用的檢測信號裝置對直流 電源系統(tǒng)進行檢查,系統(tǒng)中所有的逆變橋控制電路都共享該檢測信號裝置的信號,檢測信 號裝置與各電機逆變橋控制電路通過電氣連接實現(xiàn)。本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)使用共用的控制電源,系統(tǒng)中所有 的電機逆變橋都采用該控制電源為逆變橋控制電路進行供電,控制電源與各電機逆變橋通 過電氣連接實現(xiàn)。本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)能夠輸出至少兩路電機逆變橋驅 動系統(tǒng)回路,這些驅動回路可以在邏輯上完全獨立,互不影響,獨立驅動相對應的電機系 統(tǒng);同時,所有的驅動回路也可以相互通信,協(xié)調控制,從而增強了系統(tǒng)的配置靈活性。本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)輸出的各驅動電機回路在機械和 電路上相互獨立,互不干涉,即使其中的一路(幾路)損壞或者暫停使用,其他回路可以照 常工作,不受影響。這種配置增強了系統(tǒng)的冗余性能,為系統(tǒng)的可及時修復提供了技術支 持。本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)各驅動電機回路所對應的電機系 統(tǒng)可以工作在不同的工作模式下,這樣在部分電機電動工作,而部分電機發(fā)電工作時,能夠 實現(xiàn)電量的及時回收利用,即部分電機發(fā)出的電能直接在直流母線上分配給正在電動工作 的其他電機系統(tǒng),而不需要回饋到蓄電池,增強了饋電利用率。
權利要求
1.一種電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng),包括多個逆變橋以及多個逆變橋共用的 直流母線、預充電電路、支撐電容、冷卻系統(tǒng)、檢測信號和控制電源。共用的直流母線,為各電機逆變橋驅動電路供電,直流母線與預充電電路、支撐電容、 多個逆變橋之間通過電氣連接實現(xiàn)。共用的預充電電路,當直流母線的電壓高于支撐電容兩端的電壓時,繼電器斷開,當檢 測到支撐電容兩端的電壓在允許的范圍時,繼電器閉合,預充電電路停止充電。共用的支撐電容,支撐輸出電壓,保持輸出電壓穩(wěn)定,并濾除輸出電壓的低次諧波電流。共用的冷卻系統(tǒng)對各逆變橋驅動系統(tǒng)進行冷卻,冷卻系統(tǒng)與各逆變橋靠機械連接實現(xiàn)。共用的檢測信號裝置,對直流電源系統(tǒng)進行檢查,系統(tǒng)中所有的逆變橋控制電路都共 享該檢測信號裝置的信號,檢測信號裝置與各電機逆變橋控制電路通過電氣連接實現(xiàn)。共用的控制電源,系統(tǒng)中所有的電機逆變橋都采用該控制電源為逆變橋控制電路進行 供電,控制電源與各電機逆變橋通過電氣連接實現(xiàn)。
2.根據(jù)權利要求1所描述的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)能夠輸出至少兩路電 機逆變橋驅動系統(tǒng)回路,這些驅動回路可以在邏輯上完全獨立,互不影響,獨立驅動相對應 的電機系統(tǒng);同時,所有的驅動回路也可以相互通信,協(xié)調控制,從而增強了系統(tǒng)的配置靈 活性。
3.根據(jù)權利要求1所描述的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)輸出的各驅動電機回 路在機械和電路上相互獨立,互不干涉,即使其中的一路(幾路)損壞或者暫停使用,其他 回路可以照常工作,不受影響。這種配置增強了系統(tǒng)的冗余性能,為系統(tǒng)的可及時修復提供 了技術支持。
4.根據(jù)權利要求1所描述的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng)各驅動電機回路所對 應的電機系統(tǒng)可以工作在不同的工作模式下,這樣在部分電機電動工作,而部分電機發(fā)電 工作時,能夠實現(xiàn)電量的及時回收利用,即部分電機發(fā)出的電能直接在直流母線上分配給 正在電動工作的其他電機系統(tǒng),而不需要回饋到蓄電池,增強了饋電利用率。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng),該驅動系統(tǒng)能夠降低系統(tǒng)成本,輸出多路相互獨立的電機驅動系統(tǒng)回路。本發(fā)明的電動汽車多電機同步/異步驅動系統(tǒng),包括多個逆變橋以及多個逆變橋共用的直流母線、預充電電路、支撐電容、冷卻系統(tǒng)、檢測信號和控制電源,各部分除冷卻系統(tǒng)靠機械連接實現(xiàn)外其它各部分都通過電氣連接實現(xiàn)。本發(fā)明的各電機逆變橋驅動回路輸出分別獨立,相互并不影響工作,即使其中的一路或者幾路暫時不工作或者故障,其余回路可以繼續(xù)工作。
文檔編號H02P5/74GK102136817SQ20101010067
公開日2011年7月27日 申請日期2010年1月25日 優(yōu)先權日2010年1月25日
發(fā)明者孫逢春, 張承寧, 李軍求, 董玉剛 申請人:北京理工大學