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用于減輕三電平逆變器的中點開關的負荷的方法與流程

文檔序號:40322179發(fā)布日期:2024-12-18 12:59閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.用于運行三電平逆變器(1)的方法,該三電平逆變器具有中間電路(2)以及至少三個與中間電路(2)相連的開關部分(3a、3b、3c),所述中間電路帶有形式為高側(cè)端子(dc+)、低側(cè)端子(dc-)和中點端子(n)的三個端子,所述開關部分分別帶有相抽頭(u、v、w),所述相抽頭用于分別與電驅(qū)動設備的一個相(phu、phv、phw)電連接,其中,每個開關部分(3a、3b、3c)分別具有三個開關裝置,所述開關裝置形式為與高側(cè)端子(dc+)相連的高側(cè)開關裝置(s1)、與低側(cè)端子(dc-)相連的低側(cè)開關裝置(s2)和與中點端子(n)相連的中點開關裝置(s3),其中,為了調(diào)制特定于工作點的輸出電壓(va),確定用于開關裝置(s1、s2、s3)的開關模式(sm),通過該模式將開關裝置(s1、s2、s3)轉(zhuǎn)變到不同的開關狀態(tài)中,并且在此將相應的開關部分(3a、3b、3c)的相抽頭(u、v、w)在產(chǎn)生電壓矢量(v01、v02、v03、v1p、v1n、v2p、v2n)的情況下分別與中間電路(2)的端子(dc+、dc-、n)之一連接,

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述中點開關裝置(s3)的調(diào)制指數(shù)和/或調(diào)制度和/或相電流和/或溫度來提供開關模式(sm)的降低導通的變型(sma*、smb*)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,根據(jù)用于所述開關模式(sm)的降低導通的變型(sma*、smb*)的調(diào)制指數(shù)和相電流,通過有中點開關裝置(s3)參與的開關狀態(tài)所產(chǎn)生的零電壓矢量(v02)至少部分地由通過沒有中點開關裝置(s3)參與的開關狀態(tài)所產(chǎn)生的零電壓矢量(v01、v03)替代。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其特征在于,根據(jù)用于所述開關模式(sm)的降低導通損耗的變型(sma*、smb*)的調(diào)制度和相電流,通過有中點開關裝置(s3)參與的不同開關狀態(tài)冗余地產(chǎn)生的兩個電壓矢量(v1p、v1n、v2p、v2n)中的至少一個至少部分地由零電壓矢量(v01、v03)和與冗余電壓矢量(v1p、v1n、v2p、v2n)相鄰的基本電壓矢量(v3、v5)替代,其中,零電壓矢量(v01、v03)和基本電壓矢量(v3、v5)在沒有中點開關裝置(s3)參與的情況下產(chǎn)生。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,冗余電壓矢量(v1p、v2n)中的其開關狀態(tài)具有最高比例的中點開關裝置(s3)的至少那一個冗余電壓矢量至少部分地由零電壓矢量(v01、v03)和基本電壓矢量(v3、v5)替代。

6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,在開關模式(sm)之內(nèi)確定通過開關裝置(s1、s2、s3)的不同開關狀態(tài)冗余地產(chǎn)生的電壓矢量(v1p、v1n、v2p、v2n)的時間加權(quán),使得在調(diào)制周期內(nèi)降低中點電壓的偏差。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,在兩個電壓矢量對分別帶有兩個冗余電壓矢量(v1p、v1n;v2p、v2n)的情況下,其開關狀態(tài)具有更低比例的所參與的中點開關裝置(s3)的那個電壓矢量對的冗余電壓矢量(v2n)在降低中點電壓的偏差時在時間上被更高地加權(quán)以用于降低中點開關裝置(s3)的導通損耗。

8.用于機動車的功率電子模塊的控制裝置,該控制裝置被設計用于執(zhí)行根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法。

9.用于機動車的功率電子模塊,帶有:

10.帶有電蓄能器、電驅(qū)動設備和根據(jù)權(quán)利要求9所述的功率電子模塊的機動車,其中,三電平逆變器(1)在輸入側(cè)與電蓄能器相連,并且在輸出側(cè)與電驅(qū)動設備的相(phu、phv、phw)相連。


技術總結(jié)
本發(fā)明涉及一種用于運行三電平逆變器(1)的方法,該三電平逆變器具有帶有三個端子的中間電路(2)以及至少三個與中間電路(2)相連的、分別帶有相抽頭(u、v、w)的開關部分(3a、3b、3c),其中,每個開關部分(3a、3b、3c)分別具有三個開關裝置,其中,為了調(diào)制特定于工作點的輸出電壓(V<subgt;a</subgt;),確定用于開關裝置(S1、S2、S3)的開關模式(SM),通過該開關模式開關裝置(S1、S2、S3)將相應的的開關部分(3a、3b、3c)的相抽頭(u、v、w)在產(chǎn)生電壓矢量(v0<subgt;1</subgt;、v0<subgt;2</subgt;、v0<subgt;3</subgt;、v1p、v1n、v2p、v2n)的情況下分別與中間電路(2)的端子(DC+、DC?、N)之一連接,其中,為了降低中點開關裝置(S3)的導通損耗,在降低導通損耗的變型(SMa*、SMb*)中預先給定開關模式(SM),在所述變型中,開關模式(SM)的至少一個通過有至少一個中點開關裝置(S3)參與的開關狀態(tài)產(chǎn)生的電壓矢量(v0<subgt;2</subgt;、v1p、v1n、v2p、v2n)至少部分地由兩個通過沒有中點開關裝置(S3)參與的開關狀態(tài)產(chǎn)生的電壓矢量(v0<subgt;1</subgt;、v0<subgt;3</subgt;、v3、v5)替代。

技術研發(fā)人員:F·比特納,J·雷烏斯
受保護的技術使用者:寶馬股份公司
技術研發(fā)日:
技術公布日:2024/12/17
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