CN105305580B - 一种电机控制***及其控制方法和控制器 - Google Patents
一种电机控制***及其控制方法和控制器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105305580B CN105305580B CN201510655481.4A CN201510655481A CN105305580B CN 105305580 B CN105305580 B CN 105305580B CN 201510655481 A CN201510655481 A CN 201510655481A CN 105305580 B CN105305580 B CN 105305580B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- switch
- electric machine
- control system
- machine control
- power grid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本申请提供一种电机控制***的控制方法,当控制器接收运行指令并判断所述电机控制***的状态正常时,将根据所述运行指令判断所述电机控制***的运行模式是否需要切换;当所述电机控制***的运行模式需要切换时,所述控制器再根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为独立逆变模式、驱动电机模式还是并网运行模式;并在相应的运行模式下,通过对开关单元及逆变单元的控制,以及对相应位置信号的检测,分别控制所述电机控制***为电机负载或者本地负载供电,或者通过电网进行充电,再或者向所述电网进行并网售电,提供了一种充电、并网及向本地负载供电的整合方案。
Description
技术领域
本发明涉及电机控制技术领域,尤其涉及一种电机控制***及其控制方法和控制器。
背景技术
目前,由于新能源汽车与电网的关系密切,大量的新能源汽车接入网络充放电对电网的影响不可小视。新兴的V2G(Vehicle to Grid)技术实现了电网与车辆的双向互动,是智能电网技术的重要组成部分。V2G技术的发展将极大地影响未来电动汽车商业运行模式。
研究表明:新能源汽车将与智能车辆和智能电网同步进展,其中,可外接插电式混合电动车(PHEV)和纯电动汽车(EV)将成为配电***本身不可分割的一部分,不仅能够提供储能,平衡电能需求,在需要紧急供电的情况下还能保持电网的稳定性。
为了实现上述功能,目前存在的现有技术为通过充电机来实现充电功能,并需要采用另外一套并网逆变器来实现并网功能,缺少充电及并网的整合方案。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种电机控制***及其控制方法和控制器,以解决现有技术中缺少充电及并网的整合方案的问题。
为了实现上述目的,本发明实施例提供的技术方案如下:
一种电机控制***的控制方法,应用于电机控制***,所述电机控制***包括:调度管理***、控制器、储能单元、逆变单元、LC滤波器及开关单元,所述开关单元分别与电网、电机负载及本地负载相连;所述电机控制***的控制方法包括:
所述控制器接收运行指令;
所述控制器判断所述电机控制***的状态是否正常;
当所述电机控制***的状态正常时,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***的运行模式是否需要切换;
当所述电机控制***的运行模式需要切换时,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种运行模式;
当所述电机控制***需要切换为独立逆变模式时,所述控制器控制所述开关单元及所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;
当所述电机控制***需要切换为驱动电机模式时,所述控制器控制所述开关单元及所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的转速、转矩等相关信息相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;
当所述电机控制***需要切换为并网运行模式时,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种并网模式;
当所述电机控制***需要切换为并网充电模式时,所述控制器控制所述开关单元的导通及关断,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;
当所述电机控制***需要切换为并网售电模式时,所述控制器根据所述运行指令确定并网电流大小,控制所述开关单元及所述逆变单元的导通及关断,检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式。
优选的,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种运行模式之后还包括:
当所述电机控制***需要切换为独立逆变模式时,所述控制器判断所述本地负载为何种负载;
当所述本地负载为单相负载时,所述控制器先检测并确定所述单相负载与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相负载相连的开关导通,再控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;
当所述本地负载为三相负载时,所述控制器控制所述开关单元中与所述三相负载相连的开关导通,控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;
当所述电机控制***需要切换为驱动电机模式时,所述控制器判断所述电机为何种电机;
当所述电机为单相电机时,所述控制器先检测并确定所述单相电机与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相电机相连的开关导通,再控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的转速、转矩等相关信息相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;
当所述电机为三相电机时,所述控制器控制所述开关单元中与所述三相电机相连的开关导通,控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;
当所述电机控制***需要切换为并网充电模式时,所述控制器判断所述电网为何种电网;
当所述电网为单相电网时,所述控制器先检测并确定所述单相电网与所述电机控制***的连接位置,再控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;
当所述电网为三相电网时,所述控制器控制所述开关单元中与所述三相电网相连的开关导通,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;
当所述电机控制***需要切换为并网售电模式时,所述控制器判断所述电网为何种电网;
当所述电网为单相电网时,所述控制器先判断所述电网电压是否过高;
当所述电网电压过高时,所述控制器控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元中的闲置半桥进入升压模式,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式;
当所述电网电压正常时,所述控制器检测并确定所述单相电网与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元中的相应开关管导通,控制所述逆变单元中的闲置开关管关断,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式;
当所述电网为三相电网时,所述控制器控制所述开关单元中与所述三相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元进入逆变并网模式,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式。
优选的,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种运行模式之后还包括:
当所述电机控制***需要切换为并网供电模式时,所述控制器控制所述开关单元中与所述电网及所述本地负载相连的开关导通。
一种电机控制***的控制器,应用于电机控制***,所述电机控制***包括:调度管理***、控制器、储能单元、逆变单元、LC滤波器及开关单元,所述开关单元分别与电网、电机负载及本地负载相连;所述电机控制***的控制器包括:
接收模块,用于接收运行指令;
判断模块,用于判断所述电机控制***的状态是否正常;当所述电机控制***的状态正常时,根据所述运行指令判断所述电机控制***的运行模式是否需要切换;当所述电机控制***的运行模式需要切换时,根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种运行模式;当所述电机控制***需要切换为并网运行模式时,根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种并网模式;
控制模块,用于当所述电机控制***需要切换为独立逆变模式时,控制所述开关单元及所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;当所述电机控制***需要切换为驱动电机模式时,控制所述开关单元及所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;当所述电机控制***需要切换为并网充电模式时,控制所述开关单元的导通及关断,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;当所述电机控制***需要切换为并网售电模式时,根据所述运行指令确定并网电流大小,控制所述开关单元及所述逆变单元的导通及关断,检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式。
优选的,所述判断模块还用于:当所述电机控制***需要切换为独立逆变模式时,判断所述本地负载为何种负载;当所述电机控制***需要切换为驱动电机模式时,判断所述电机为何种电机;当所述电机控制***需要切换为并网充电模式时,判断所述电网为何种电网;当所述电机控制***需要切换为并网售电模式时,所述控制器判断所述电网为何种电网;
所述控制模块还用于:当所述本地负载为单相负载时,先检测并确定所述单相负载与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相负载相连的开关导通,再控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;当所述本地负载为三相负载时,控制所述开关单元中与所述三相负载相连的开关导通,控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;当所述电机为单相电机时,先检测并确定所述单相电机与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相电机相连的开关导通,再控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;当所述电机为三相电机时,控制所述开关单元中与所述三相电机相连的开关导通,控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;当所述电机控制***需要切换为并网充电模式,且所述电网为单相电网时,先检测并确定所述单相电网与所述电机控制***的连接位置,再控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;当所述电机控制***需要切换为并网充电模式,且所述电网为三相电网时,控制所述开关单元中与所述三相电网相连的开关导通,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;当所述电机控制***需要切换为并网售电模式,且所述电网为单相电网时,先判断所述电网电压是否过高;当所述电网电压过高时,控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元中的闲置半桥进入升压模式,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式;当所述电网电压正常时,检测并确定所述单相电网与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元中的相应开关管导通,控制所述逆变单元中的闲置开关管关断,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式;当所述电机控制***需要切换为并网售电模式,且所述电网为三相电网时,控制所述开关单元中与所述三相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元进入逆变并网模式,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式。
优选的,所述控制模块还用于:当所述电机控制***需要切换为并网供电模式时,控制所述开关单元中与所述电网及所述本地负载相连的开关导通。
一种电机控制***,与电网、电机负载及本地负载相连;所述电机控制***包括:调度管理***、储能单元、逆变单元、LC滤波器、开关单元及如上述所述的控制器;其中:
所述调度管理***分别与所述储能单元及所述控制器相连;
所述储能单元通过所述逆变单元与所述LC滤波器相连;
所述LC滤波器通过所述开关单元与所述电网、所述电机负载及所述本地负载相连;
所述控制器分别与所述逆变单元、所述LC滤波器、所述开关单元、所述电网及所述电机负载相连。
优选的,所述逆变单元包括:第一电容、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管及第六开关管;所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管、所述第四开关管、所述第五开关管及所述第六开关管均包括体二极管或者均反向并联一个二极管;其中:
所述第一电容的一端、所述第一开关管的第一端、所述第三开关管的第一端及所述第五开关管的第一端相连,连接点与所述储能单元的一端相连;
所述第一开关管的第二端与所述第二开关管的第一端相连,连接点为所述逆变单元的第一输出端;
所述第三开关管的第二端与所述第四开关管的第一端相连,连接点为所述逆变单元的第二输出端;
所述第五开关管的第二端与所述第六开关管的第一端相连,连接点为所述逆变单元的第三输出端;
所述第一电容的另一端、所述第二开关管的第二端、所述第四开关管的第二端及所述第六开关管的第二端相连,连接点与所述储能单元的另一端相连;
所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管、所述第四开关管、所述第五开关管及所述第六开关管的控制端分别与所述控制器相连。
优选的,当所述电网为三相电网,所述本地负载为三相负载,所述电机负载为三相电机时,所述开关单元包括:第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关、第六开关、第七开关、第八开关、第九开关及三个电感;其中:
所述第一开关的一端、所述第四开关的一端及所述第七开关的一端相连,连接点与所述LC滤波器的第一输出端相连;
所述第二开关的一端、所述第五开关的一端及所述第八开关的一端相连,连接点与所述LC滤波器的第二输出端相连;
所述第三开关的一端、所述第六开关的一端及所述第九开关的一端相连,连接点与所述LC滤波器的第三输出端相连;
所述第一开关的另一端、所述第二开关的另一端及所述第三开关的另一端均与所述三相负载相连;
所述第四开关的另一端、所述第五开关的另一端及所述第六开关的另一端各自通过一个电感与所述三相电网相连;
所述第七开关的另一端、所述第八开关的另一端及所述第九开关的另一端均与所述三相电机相连;
所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关、所述第五开关、所述第六开关、所述第七开关、所述第八开关及所述第九开关的控制端分别与所述控制器相连。
优选的,当所述电网包括单相电网与三相电网,所述本地负载包括单相负载与三相负载,所述电机负载包括单相电机与三相电机时,所述第二开关和所述第三开关与所述三相负载的连接点还分别与所述单相负载的两端相连;所述第五开关和所述第六开关与所述三相电网的连接点还分别与所述单相电网的两端相连;所述第七开关和所述第八开关与所述三相电机的连接点还分别与所述单相电机的两端相连;
所述逆变单元还包括:第十一开关、第十二开关、第十三开关、第二电容及第三电感;其中:
所述第十一开关连接于所述第一电容及所述第一开关管的第一端之间;
所述第十二开关与所述第一开关管并联;
所述第十三开关的一端与所述第一开关管的第一端相连;
所述第十三开关的另一端通过所述第二电容与所述第二开关管的第二端相连;
所述第三电感与所述第一开关管并联。
优选的,所述储能单元包括:第一储能装置、第二储能装置、第三电容、第四电容、第七开关管、第八开关管、第九开关管及第十开关管;所述第七开关管、所述第八开关管、所述第九开关管及所述第十开关管均包括体二极管或者均反向并联一个二极管;其中:
所述第三电容的一端、所述第七开关管的第一端及所述第一储能装置的正极相连;
所述第三电容的另一端、所述第八开关管的第二端及所述第一储能装置的负极相连;
所述第四电容的一端、所述第九开关管的第一端及所述第二储能装置的正极相连;所述第九开关管的第二端与所述第七开关管的第二端相连,连接点为所述储能单元的一个输出端;
所述第四电容的另一端、所述第十开关管的第二端及所述第二储能装置的负极相连;所述第十开关管的第一端与所述第八开关管的第一端相连,连接点为所述储能单元的另一输出端。本申请提供一种电机控制***的控制方法,当控制器接收运行指令并判断所述电机控制***的状态正常时,将根据所述运行指令判断所述电机控制***的运行模式是否需要切换;当所述电机控制***的运行模式需要切换时,所述控制器再根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为独立逆变模式、驱动电机模式还是并网运行模式;并在相应的运行模式下,通过对开关单元及逆变单元的控制,以及对相应位置信号的检测,分别控制所述电机控制***为电机负载或者本地负载供电,或者通过电网进行充电,再或者向所述电网进行并网售电,提供了一种充电、并网及向本地负载供电的整合方案。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种电机控制***的控制方法流程图;
图2为本申请另一实施例提供的另一电机控制***的控制方法流程图;
图3为本申请另一实施例提供的一种电机控制***的控制器结构示意图;
图4为本申请另一实施例提供的一种电机控制***结构示意图;
图5为本申请另一实施例提供的另外一种电机控制***电路图;
图6为本申请另一实施例提供的另外一种电机控制***电路图;
图7为本申请另一实施例提供的另外一种电机控制***电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
有鉴于此,本发明提供了一种电机控制***的控制方法,以解决现有技术中缺少充电及并网的整合方案的问题。
具体的,所述电机控制***的控制方法,应用于电机控制***,所述电机控制***包括:调度管理***、控制器、储能单元、逆变单元、LC滤波器及开关单元,所述开关单元分别与电网、电机负载及本地负载相连;所述电机控制***的控制方法如图1所示,包括:
S101、所述控制器接收运行指令;
具体的,所述运行指令可以来源于操作人员、调度管理***或者电网调度方面,此处不做具体限定。
S102、所述控制器判断所述电机控制***的状态是否正常;
S103、当所述电机控制***的状态正常时,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***的运行模式是否需要切换;
当所述控制器判断所述电机控制***的状态正常(无故障状态)时,判断是否进行运行模式切换,若不需要则保持原模式运行。
S104、当所述电机控制***的运行模式需要切换时,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种运行模式;
若需要进行运行模式切换,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种运行模式后,控制所述开关单元内相应的开关导通。
S105、当所述电机控制***需要切换为独立逆变模式时,所述控制器控制所述开关单元及所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;
具体的,若需要切换为独立逆变模式(以三相为例进行说明),所述控制器检测所述LC滤波器的输入电流(即所述LC滤波器的电感组上电流),以及所述本地负载的电流和所述LC滤波器的输出电压(即所述LC滤波器的电容组上电压),并采用所述LC滤波器的输入电流内环、所述LC滤波器的输出电压外环的双闭环控制策略,若***需要动态特性较高,可以采用所述本地负载的电流前馈加上上述双闭环控制策略来实现,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件。所述预设输出条件可以根据具体的应用环境而定,此处不做具体限定。
S106、当所述电机控制***需要切换为驱动电机模式时,所述控制器控制所述开关单元及所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;
若所述控制器需要驱动所述电机负载,则可以根据所述预设运行条件中的电机控制指标,检测所述电机负载的相关被控参数(如电流、转速及转矩等),执行电机控制算法,控制所述相关被控参数达到要求。
S107、当所述电机控制***需要切换为并网运行模式时,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种并网模式;
若所述控制器需要并网运行,所述控制器接收能量管理***与电网调度的所述运行指令,根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为充电还是放电模式。
S108、当所述电机控制***需要切换为并网充电模式时,所述控制器控制所述开关单元的导通及关断,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;
若需要切换为充电模式,所述控制器控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,并检测所述储能单元的状态信息(如电压和电流,即所述逆变单元中的电感组上电流)以及电网相关信息(如电压),按照所述储能单元(如蓄电池)的充电规律控制所述逆变单元的输出电流和电压,进而控制所述储能单元满足预设充电条件;一般也采用储能单元电流内环和储能单元电压双闭环模式,通过储能单元电流进行限流充电。
S109、当所述电机控制***需要切换为并网售电模式时,所述控制器根据所述运行指令确定并网电流大小,控制所述开关单元及所述逆变单元的导通及关断,检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式。
若需要切换为放电模式,则需要根据电网调度以及所述调度管理***发出的所述运行指令确定并网电流大小,所述控制器检测所述电网的电压,控制所述电机控制***的输出(如所述LC滤波器中电感组Lm1上电流相位幅值)。
所述控制器采用的上述各种控制算法,最终通过输出PWM开关波形,控制所述逆变单元中的各个开关管的导通与关断,实现不同的电能变换。
本实施例提供的所述电机控制***的控制方法,当所述控制器接收运行指令并判断所述电机控制***的状态正常时,将根据所述运行指令判断所述电机控制***的运行模式是否需要切换;当所述电机控制***的运行模式需要切换时,所述控制器再根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为独立逆变模式、驱动电机模式还是并网运行模式;并在相应的运行模式下,通过对所述开关单元及所述逆变单元的控制,以及对相应位置信号的检测,分别控制所述电机控制***为所述电机负载或者所述本地负载供电,或者通过所述电网进行充电,再或者向所述电网进行并网售电,所述电机控制***的控制方法不仅提供了一种充电和并网的整合方案,同时还整合了向本地负载供电的功能。
值得说明的是,所述电机控制***的控制方法应用的所述电机控制***,通过增加所述LC滤波器,利用所述LC滤波器及并网电抗器形成LCL拓扑,能够改善所述电机控制***的并网输出电流特性,有效改善并网电流电能质量,提高了所述控制器的电磁兼容性。
优选的,如图2所示,步骤S104之后还包括:
S201、当所述电机控制***需要切换为独立逆变模式时,所述控制器判断所述本地负载为何种负载;
当所述本地负载为单相负载时,执行步骤S202、所述控制器先检测并确定所述单相负载与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相负载相连的开关导通,再控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;
当所述本地负载为三相负载时,执行步骤S105;
S203、当所述电机控制***需要切换为驱动电机模式时,所述控制器判断所述电机为何种电机;
当所述电机为单相电机时,执行步骤S204、所述控制器先检测并确定所述单相电机与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相电机相连的开关导通,再控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;
当所述电机为三相电机时,执行步骤S106;
S205、当所述电机控制***需要切换为并网充电模式时,所述控制器判断所述电网为何种电网;
当所述电网为单相电网时,执行步骤S206、所述控制器先检测并确定所述单相电网与所述电机控制***的连接位置,再控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;
当所述电网为三相电网时,执行步骤S108;
S207、当所述电机控制***需要切换为并网售电模式时,所述控制器判断所述电网为何种电网;
当所述电网为单相电网时,执行步骤S208、所述控制器先判断所述电网电压是否过高;
当所述电网电压过高时,执行步骤S209、所述控制器控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元中的闲置半桥进入升压模式,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式;
当所述电网电压正常时,执行步骤S210、所述控制器检测并确定所述单相电网与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元中的相应开关管导通,控制所述逆变单元中的闲置开关管关断,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式;
当所述电网为三相电网时,执行步骤S109。
在具体的实际应用中,所述电网可能为单相电网或者三相电网,所述本地负载可能为单相负载或者三相负载,所述电机负载可能为单相电机或者三相电机,此时所述控制器需要对所述电机控制***相连接的所述电网、所述电机负载和所述本地负载进行判断,并根据相应的判断结果进行控制。
具体的,当所述电机控制***与单相负载相连时,则首先确定所述单相负载所连接的相接口,开启所述逆变单元内相应的桥臂开关管,封闭闲置的桥臂,对单相独立逆变电压给定采用标准正弦波与给定电压峰值相乘方法来获取给定值,任采用上述实施例中所述的双环或双环加负载电流前馈的控制策略均可。
其中单相电机的控制同样采取上述单相负载的切换方法。
当所述电机控制***需要单相并网时,先确定单相电网连接方式,检测电网相位,控制所述逆变单元内相应桥臂开关管开启、封闭闲置桥臂,实现单相并网运行。
图2所示的所述电机控制***的控制方法,能够适用于单相及三相应用场合,更利于所述电机控制***的推广。
优选的,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种运行模式之后还包括:
当所述电机控制***需要切换为并网供电模式时,所述控制器控制所述开关单元中与所述电网及所述本地负载相连的开关导通。
需要指出的是,所述开关单元中的各个开关之间不是严格互斥关系,如也可以在一定时候,通过合上相应的开关,使所述电网为所述本地负载供电。
本发明另一实施例还提供了一种电机控制***的控制器,如图3所示,应用于电机控制***,所述电机控制***包括:调度管理***、控制器、储能单元、逆变单元、LC滤波器及开关单元,所述开关单元分别与电网、电机负载及本地负载相连;所述电机控制***的控制器包括:
接收模块101,用于接收运行指令;
判断模块102,用于判断所述电机控制***的状态是否正常;当所述电机控制***的状态正常时,根据所述运行指令判断所述电机控制***的运行模式是否需要切换;当所述电机控制***的运行模式需要切换时,根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种运行模式;当所述电机控制***需要切换为并网运行模式时,根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种并网模式;
控制模块103,用于当所述电机控制***需要切换为独立逆变模式时,控制所述开关单元及所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;当所述电机控制***需要切换为驱动电机模式时,控制所述开关单元及所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;当所述电机控制***需要切换为并网充电模式时,控制所述开关单元的导通及关断,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;当所述电机控制***需要切换为并网售电模式时,根据所述运行指令确定并网电流大小,控制所述开关单元及所述逆变单元的导通及关断,检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式。
优选的,判断模块102还用于:当所述电机控制***需要切换为独立逆变模式时,判断所述本地负载为何种负载;当所述电机控制***需要切换为驱动电机模式时,判断所述电机为何种电机;当所述电机控制***需要切换为并网充电模式时,判断所述电网为何种电网;当所述电机控制***需要切换为并网售电模式时,所述控制器判断所述电网为何种电网;
控制模块103还用于:当所述本地负载为单相负载时,先检测并确定所述单相负载与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相负载相连的开关导通,再控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;当所述本地负载为三相负载时,控制所述开关单元中与所述三相负载相连的开关导通,控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;当所述电机为单相电机时,先检测并确定所述单相电机与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相电机相连的开关导通,再控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;当所述电机为三相电机时,控制所述开关单元中与所述三相电机相连的开关导通,控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;当所述电机控制***需要切换为并网充电模式,且所述电网为单相电网时,先检测并确定所述单相电网与所述电机控制***的连接位置,再控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;当所述电机控制***需要切换为并网充电模式,且所述电网为三相电网时,控制所述开关单元中与所述三相电网相连的开关导通,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;当所述电机控制***需要切换为并网售电模式,且所述电网为单相电网时,先判断所述电网电压是否过高;当所述电网电压过高时,控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元中的闲置半桥进入升压模式,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式;当所述电网电压正常时,检测并确定所述单相电网与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元中的相应开关管导通,控制所述逆变单元中的闲置开关管关断,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式;当所述电机控制***需要切换为并网售电模式,且所述电网为三相电网时,控制所述开关单元中与所述三相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元进入逆变并网模式,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式。
优选的,所述控制模块还用于:当所述电机控制***需要切换为并网供电模式时,控制所述开关单元中与所述电网及所述本地负载相连的开关导通。
具体的工作原理与上述实施例相同,此处不再赘述。
本发明另一实施例还提供了一种电机控制***,如图4所示,与电网、电机负载及本地负载相连;所述电机控制***包括:调度管理***201、储能单元202、逆变单元203、LC滤波器204、开关单元205及控制器206;其中:
调度管理***201分别与储能单元202及控制器206相连;
储能单元202通过逆变单元203与LC滤波器204相连;
LC滤波器204通过开关单元205与所述电网、所述电机负载及所述本地负载相连;
控制器206分别与逆变单元203、LC滤波器204、开关单元205、所述电网及所述电机负载相连。
具体的工作原理与上述实施例相同,此处不再赘述。
优选的,如图5所示,逆变单元203包括:第一电容C1、第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5及第六开关管Q6;第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5及第六开关管Q6均包括体二极管或者均反向并联一个二极管;其中:
第一电容C1的一端、第一开关管Q1的第一端、第三开关管Q3的第一端及第五开关管Q5的第一端相连,连接点与储能单元202的一端相连;
第一开关管Q1的第二端与第二开关管Q2的第一端相连,连接点为逆变单元203的第一输出端;
第三开关管Q3的第二端与第四开关管Q4的第一端相连,连接点为逆变单元203的第二输出端;
第五开关管Q5的第二端与第六开关管Q6的第一端相连,连接点为逆变单元203的第三输出端;
第一电容C1的另一端、第二开关管Q2的第二端、第四开关管Q4的第二端及第六开关管Q6的第二端相连,连接点与储能单元202的另一端相连;
第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5及第六开关管Q6的控制端分别与控制器206相连。
优选的,如图5所示,开关单元205包括:第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3、第四开关S4、第五开关S5、第六开关S6、第七开关S7、第八开关S8、第九开关S9及三个电感;其中:
第一开关S1的一端、第四开关S4的一端及第七开关S7的一端相连,连接点与LC滤波器204的第一输出端相连;
第二开关S2的一端、第五开关S5的一端及第八开关S8的一端相连,连接点与LC滤波器204的第二输出端相连;
第三开关S3的一端、第六开关S6的一端及第九开关S9的一端相连,连接点与LC滤波器204的第三输出端相连;
第一开关S1的另一端、第二开关S2的另一端及第三开关S3的另一端均与所述三相负载相连;
第四开关S4的另一端、第五开关S5的另一端及第六开关S6的另一端各自通过一个电感与所述三相电网相连;
第七开关S7的另一端、第八开关S8的另一端及第九开关S9的另一端均与所述三相电机相连;
第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3、第四开关S4、第五开关S5、第六开关S6、第七开关S7、第八开关S8及第九开关S9的控制端分别与控制器206相连。
值得说明的是,所述电机控制***,通过增加LC滤波器204,利用LC滤波器204及并网电抗器(开关单元205中的三个电感)形成LCL拓扑,能够改善所述电机控制***的并网输出电流特性,有效改善并网电流电能质量,提高了所述控制器的电磁兼容性。
优选的,如图6所示,当所述电网包括单相电网与三相电网,所述本地负载包括单相负载与三相负载,所述电机负载包括单相电机与三相电机时,第二开关S2和第三开关S3与所述三相负载的连接点还分别与所述单相负载的两端相连;第五开关S5和第六开关S6与所述三相电网的连接点还分别与所述单相电网的两端相连;第七开关S7和第八开关S8与所述三相电机的连接点还分别与所述单相电机的两端相连;
逆变单元203还包括:第十一开关S11、第十二开关S12、第十三开关S13、第二电容C2及第三电感L3;其中:
第十一开关S11连接于第一电容C1及第一开关管Q1的第一端之间;
第十二开关S12与第一开关管Q1并联;
第十三开关S13的一端与第一开关管Q1的第一端相连;
第十三开关S13的另一端通过第二电容C2与第二开关管Q2的第二端相连;
第三电感L3与第一开关管Q1并联。
如图6所示,在所述控制器带单相负荷时,闲置逆变单元203中的一对开关管,若储能单元202的电压不满足相应的运行条件,或者在某些场合可以更换为其它电压范围的储能装置。此时第十一开关S11切换到第三电感L3所在支路、闭合第二电容C2所在支路的第十三开关S13、断开第十二开关S12。第十一开关S11、第十三S13以及第一开关管Q1和第二开关管Q2组成双向DCDC变换器,给逆变单元203中的六个开关管提供更宽的电压范围。需要说明的是,逆变单元203中的六个开关管是6路开关管,而非集成器件。
优选的,如图7所示,储能单元202包括:第一储能装置221、第二储能装置222、第三电容C3、第四电容C4、第七开关管Q7、第八开关管Q8、第九开关管Q9及第十开关管Q10;第七开关管Q7、第八开关管Q8、第九开关管Q9及第十开关管Q10均包括体二极管或者均反向并联一个二极管;其中:
第三电容C3的一端、第七开关管Q7的第一端及所述第一储能装置的正极相连;
第三电容C3的另一端、第八开关管Q8的第二端及所述第一储能装置的负极相连;
第四电容C4的一端、第九开关管Q9的第一端及所述第二储能装置的正极相连;第九开关管Q9的第二端与第七开关管Q7的第二端相连,连接点为储能单元202的一个输出端;
第四电容C4的另一端、第十开关管Q10的第二端及所述第二储能装置的负极相连;第十开关管Q10的第一端与第八开关管Q8的第一端相连,连接点为储能单元202的另一输出端。
如图7所示,针对多个不同的储能装置作为控制器206接入的直流源的情况,采用多个开关管(第七开关管Q7、第八开关管Q8、第九开关管Q9及第十开关管Q10)对相应的储能装置的充放电进行管理。放电时可以采用特殊调制方法,分配两个储能装置的放电时间,可以抑制共模电压。如果按照当前剩余电能来分配放电电流,也可以合理使用两个储能装置。
本发明中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
以上仅是本发明的优选实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种电机控制***的控制方法,其特征在于,应用于电机控制***,所述电机控制***包括:调度管理***、控制器、储能单元、逆变单元、LC滤波器及开关单元,所述开关单元分别与电网、电机负载及本地负载相连;所述电机控制***的控制方法包括:
所述控制器接收运行指令;
所述控制器判断所述电机控制***的状态是否正常;
当所述电机控制***的状态正常时,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***的运行模式是否需要切换;
当所述电机控制***的运行模式需要切换时,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种运行模式;
当所述电机控制***需要切换为独立逆变模式时,所述控制器判断所述本地负载为何种负载;
当所述本地负载为单相负载时,所述控制器先检测并确定所述单相负载与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相负载相连的开关导通,再控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;
当所述本地负载为三相负载时,所述控制器控制所述开关单元中与所述三相负载相连的开关导通,控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;
当所述电机控制***需要切换为驱动电机模式时,所述控制器判断所述电机负载为何种电机;
当所述电机负载为单相电机时,所述控制器先检测并确定所述单相电机与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相电机相连的开关导通,再控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;
当所述电机负载为三相电机时,所述控制器控制所述开关单元中与所述三相电机相连的开关导通,控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;
当所述电机控制***需要切换为并网运行模式时,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种并网模式;
当所述电机控制***需要切换为并网充电模式时,所述控制器判断所述电网为何种电网;
当所述电网为单相电网时,所述控制器先检测并确定所述单相电网与所述电机控制***的连接位置,再控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;
当所述电网为三相电网时,所述控制器控制所述开关单元中与所述三相电网相连的开关导通,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;
当所述电机控制***需要切换为并网售电模式时,所述控制器判断所述电网为何种电网;
当所述电网为单相电网时,所述控制器先判断所述电网电压是否过高;
当所述电网电压过高时,所述控制器控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元中的闲置半桥进入升压模式,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式;
当所述电网电压正常时,所述控制器检测并确定所述单相电网与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元中的相应开关管导通,控制所述逆变单元中的闲置半桥开关管关断,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式;
当所述电网为三相电网时,所述控制器控制所述开关单元中与所述三相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元进入逆变并网模式,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式。
2.根据权利要求1所述的电机控制***的控制方法,其特征在于,所述控制器根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种运行模式之后还包括:
当所述电机控制***需要切换为并网供电模式时,所述控制器控制所述开关单元中与所述电网及所述本地负载相连的开关导通。
3.一种电机控制***的控制器,其特征在于,应用于电机控制***,所述电机控制***包括:调度管理***、控制器、储能单元、逆变单元、LC滤波器及开关单元,所述开关单元分别与电网、电机负载及本地负载相连;所述电机控制***的控制器包括:
接收模块,用于接收运行指令;
判断模块,用于判断所述电机控制***的状态是否正常;当所述电机控制***的状态正常时,根据所述运行指令判断所述电机控制***的运行模式是否需要切换;当所述电机控制***的运行模式需要切换时,根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种运行模式;当所述电机控制***需要切换为独立逆变模式时,判断所述本地负载为何种负载;当所述电机控制***需要切换为驱动电机模式时,判断所述电机负载为何种电机;当所述电机控制***需要切换为并网运行模式时,根据所述运行指令判断所述电机控制***需要切换为何种并网模式;当所述电机控制***需要切换为并网充电模式时,判断所述电网为何种电网;当所述电机控制***需要切换为并网售电模式时,所述控制器判断所述电网为何种电网;
控制模块,用于当所述电机控制***需要切换为独立逆变模式时,若所述本地负载为单相负载,则先检测并确定所述单相负载与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相负载相连的开关导通,再控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;若所述本地负载为三相负载,则控制所述开关单元中与所述三相负载相连的开关导通,控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述本地负载的电流及所述LC滤波器的输入电流和输出电压,控制所述LC滤波器的输出电压满足预设输出条件;当所述电机控制***需要切换为驱动电机模式时,若所述电机负载为单相电机,则先检测并确定所述单相电机与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相电机相连的开关导通,再控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;若所述电机负载为三相电机,则控制所述开关单元中与所述三相电机相连的开关导通,控制所述逆变单元的导通及关断,检测所述电机负载的相关被控参数,控制所述电机负载满足预设运行条件;当所述电机控制***需要切换为并网充电模式,且所述电网为单相电网时,先检测并确定所述单相电网与所述电机控制***的连接位置,再控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;当所述电机控制***需要切换为并网充电模式,且所述电网为三相电网时,控制所述开关单元中与所述三相电网相连的开关导通,并控制所述逆变单元以PWM整流方式向所述储能单元充电,检测所述电网的电压及所述储能单元的状态信息,与所述调度管理***通信,控制所述储能单元满足预设充电条件;当所述电机控制***需要切换为并网售电模式,且所述电网为单相电网时,先判断所述电网电压是否过高;当所述电网电压过高时,控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元中的闲置半桥进入升压模式,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式;当所述电网电压正常时,检测并确定所述单相电网与所述电机控制***的连接位置,控制所述开关单元中与所述单相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元中的相应开关管导通,控制所述逆变单元中的闲置半桥开关管关断,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式;当所述电机控制***需要切换为并网售电模式,且所述电网为三相电网时,控制所述开关单元中与所述三相电网相连的开关导通,控制所述逆变单元进入逆变并网模式,再检测所述电网的电压和电流信息,控制所述电机控制***的输出满足售电预设模式。
4.根据权利要求3所述的电机控制***的控制器,其特征在于,所述控制模块还用于:当所述电机控制***需要切换为并网供电模式时,控制所述开关单元中与所述电网及所述本地负载相连的开关导通。
5.一种电机控制***,其特征在于,与电网、电机负载及本地负载相连;所述电机控制***包括:调度管理***、储能单元、逆变单元、LC滤波器、开关单元及如权利要求3或4所述的电机控制***的控制器;其中:
所述调度管理***分别与所述储能单元及所述控制器相连;
所述储能单元通过所述逆变单元与所述LC滤波器相连;
所述LC滤波器通过所述开关单元与所述电网、所述电机负载及所述本地负载相连;
所述控制器分别与所述逆变单元、所述LC滤波器、所述开关单元、所述电网及所述电机负载相连。
6.根据权利要求5所述电机控制***,其特征在于,所述逆变单元包括:第一电容、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管及第六开关管;所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管、所述第四开关管、所述第五开关管及所述第六开关管均包括体二极管或者均反向并联一个二极管;其中:
所述第一电容的一端、所述第一开关管的第一端、所述第三开关管的第一端及所述第五开关管的第一端相连,连接点与所述储能单元的一端相连;
所述第一开关管的第二端与所述第二开关管的第一端相连,连接点为所述逆变单元的第一输出端;
所述第三开关管的第二端与所述第四开关管的第一端相连,连接点为所述逆变单元的第二输出端;
所述第五开关管的第二端与所述第六开关管的第一端相连,连接点为所述逆变单元的第三输出端;
所述第一电容的另一端、所述第二开关管的第二端、所述第四开关管的第二端及所述第六开关管的第二端相连,连接点与所述储能单元的另一端相连;
所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管、所述第四开关管、所述第五开关管及所述第六开关管的控制端分别与所述控制器相连。
7.根据权利要求6所述电机控制***,其特征在于,当所述电网为三相电网,所述本地负载为三相负载,所述电机负载为三相电机时,所述开关单元包括:第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关、第六开关、第七开关、第八开关、第九开关及三个电感;其中:
所述第一开关的一端、所述第四开关的一端及所述第七开关的一端相连,连接点与所述LC滤波器的第一输出端相连;
所述第二开关的一端、所述第五开关的一端及所述第八开关的一端相连,连接点与所述LC滤波器的第二输出端相连;
所述第三开关的一端、所述第六开关的一端及所述第九开关的一端相连,连接点与所述LC滤波器的第三输出端相连;
所述第一开关的另一端、所述第二开关的另一端及所述第三开关的另一端均与所述三相负载相连;
所述第四开关的另一端、所述第五开关的另一端及所述第六开关的另一端各自通过一个电感与所述三相电网相连;
所述第七开关的另一端、所述第八开关的另一端及所述第九开关的另一端均与所述三相电机相连;
所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关、所述第五开关、所述第六开关、所述第七开关、所述第八开关及所述第九开关的控制端分别与所述控制器相连。
8.根据权利要求7所述电机控制***,其特征在于,当所述电网包括单相电网与三相电网,所述本地负载包括单相负载与三相负载,所述电机负载包括单相电机与三相电机时,所述第二开关和所述第三开关与所述三相负载的连接点还分别与所述单相负载的两端相连;所述第五开关和所述第六开关还分别通过相应电感与所述单相电网的两端相连;所述第七开关和所述第八开关与所述三相电机的连接点还分别与所述单相电机的两端相连;
所述逆变单元还包括:第十一开关、第十二开关、第十三开关、第二电容及第三电感;其中:
所述第十一开关连接于所述第一电容及所述第一开关管的第一端之间;所述第十一开关的一端与所述第一电容相连,所述第十一开关另一端的一个触点与所述第一开关管的第一端相连,所述第十一开关另一端的另一个触点通过所述第三电感与所述第一开关管的第二端相连;
所述第二电容的一端与所述第二开关管的第二端相连;所述第二电容的另一端与所述第十三开关的一端相连;
所述第十三开关的另一端,与所述第一开关管的第一端相连,并通过所述第十二开关与所述第一开关管的第二端相连。
9.根据权利要求5所述电机控制***,其特征在于,所述储能单元包括:第一储能装置、第二储能装置、第三电容、第四电容、第七开关管、第八开关管、第九开关管及第十开关管;所述第七开关管、所述第八开关管、所述第九开关管及所述第十开关管均包括体二极管或者均反向并联一个二极管;其中:
所述第三电容的一端、所述第七开关管的第一端及所述第一储能装置的正极相连;
所述第三电容的另一端、所述第八开关管的第二端及所述第一储能装置的负极相连;
所述第四电容的一端、所述第九开关管的第一端及所述第二储能装置的正极相连;所述第九开关管的第二端与所述第七开关管的第二端相连,连接点为所述储能单元的一个输出端;
所述第四电容的另一端、所述第十开关管的第二端及所述第二储能装置的负极相连;所述第十开关管的第一端与所述第八开关管的第一端相连,连接点为所述储能单元的另一输出端。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510655481.4A CN105305580B (zh) | 2015-10-09 | 2015-10-09 | 一种电机控制***及其控制方法和控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510655481.4A CN105305580B (zh) | 2015-10-09 | 2015-10-09 | 一种电机控制***及其控制方法和控制器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105305580A CN105305580A (zh) | 2016-02-03 |
CN105305580B true CN105305580B (zh) | 2018-07-03 |
Family
ID=55202494
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510655481.4A Active CN105305580B (zh) | 2015-10-09 | 2015-10-09 | 一种电机控制***及其控制方法和控制器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105305580B (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5642270A (en) * | 1991-08-01 | 1997-06-24 | Wavedriver Limited | Battery powered electric vehicle and electrical supply system |
CN102196954A (zh) * | 2008-10-31 | 2011-09-21 | 丰田自动车株式会社 | 混合动力车辆及其控制方法 |
CN202455130U (zh) * | 2011-12-31 | 2012-09-26 | 比亚迪股份有限公司 | 电动车辆的充放电控制***及电动车 |
CN103187758A (zh) * | 2011-12-31 | 2013-07-03 | 比亚迪股份有限公司 | 电动汽车的充电***及具有其的电动汽车 |
-
2015
- 2015-10-09 CN CN201510655481.4A patent/CN105305580B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5642270A (en) * | 1991-08-01 | 1997-06-24 | Wavedriver Limited | Battery powered electric vehicle and electrical supply system |
CN102196954A (zh) * | 2008-10-31 | 2011-09-21 | 丰田自动车株式会社 | 混合动力车辆及其控制方法 |
CN202455130U (zh) * | 2011-12-31 | 2012-09-26 | 比亚迪股份有限公司 | 电动车辆的充放电控制***及电动车 |
CN103187758A (zh) * | 2011-12-31 | 2013-07-03 | 比亚迪股份有限公司 | 电动汽车的充电***及具有其的电动汽车 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105305580A (zh) | 2016-02-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2846436B1 (en) | Uninterruptible power supply circuit | |
Zheng et al. | A hybrid cascaded multilevel converter for battery energy management applied in electric vehicles | |
CA2983328C (en) | Constant current fast charging of electric vehicles via dc grid using dual inverter drive | |
WO2019199964A1 (en) | Vehicle on-board charger for bi-directional charging of low/high voltage batteries | |
CN108312878B (zh) | 一种车载复用充电机 | |
CN112389269B (zh) | 一种汽车、能量转换装置及能量转换方法 | |
CN103986173B (zh) | 一种电力电子变压器的控制方法及*** | |
CN104426217A (zh) | 用于电动车辆的逆变器-充电器集成器件 | |
CN104078992A (zh) | 一种储能电压平衡电力电子电能变换***及其控制方法 | |
CN110401252A (zh) | 车载充放电*** | |
CN101604853A (zh) | 蓄电池充放电装置 | |
CN102624258A (zh) | 一种非隔离对称型自耦式18脉波整流电源*** | |
CN209479452U (zh) | 车载充电机及车辆 | |
CN105226792A (zh) | 一种集成能量回馈,能量存储和应急电源功能的变流器装置 | |
CN101336505A (zh) | 后备电源*** | |
CN108432108A (zh) | 具有三角形配置的模块化多电平转换器中的电压平衡 | |
CN207134804U (zh) | 一种基于不同电池模组差异化利用的级联式储能变流装置 | |
CN110126658A (zh) | 一种端口复用的双向充电机及其应用方法 | |
CN107994610A (zh) | 一种储能***的控制方法和装置 | |
CN106411164A (zh) | 一种整流***及其控制方法 | |
CN114006391B (zh) | 一种中压直挂式储能变流***及其启停控制方法 | |
Nayak | Electric vehicle charging topologies, control schemes for smart city application | |
CN107508486A (zh) | 一种电机控制器、电机控制***和电动汽车 | |
CN112297894A (zh) | 一种宽范围输出的集成车载充电机 | |
CN112398185B (zh) | 能量转换装置及其车辆 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220208 Address after: 230088 2 2, Wutong Road, Hefei new and high tech Zone, Anhui Patentee after: HEFEI YANGGUANG ELECTRIC POWER TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 230088 No. 1699 Xiyou Road, Hefei High-tech Zone, Anhui Province Patentee before: SUNGROW POWER SUPPLY Co.,Ltd. |