CN107508486A - 一种电机控制器、电机控制***和电动汽车 - Google Patents

一种电机控制器、电机控制***和电动汽车 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种电机控制器、电机控制***和电动汽车,电机控制器包括DC/AC双向变换单元、驱动开关、电网开关、单相接口单元以及控制单元,DC/AC双向变换单元包括直流端和三相交流端,直流端与充电电池相连,三相交流端与电机相连,三相交流端与单相接口单元相连,驱动开关设置于三相交流端于电机之间,电网开关设置于三相交流端与单相接口单元之间,控制单元控制驱动开关和电网开关以及DC/AC双向变换单元,使电机控制器出于相应的工作模式。通过设置单相接口单元,使充电电网变为单相电网,这样无需增加DC/DC变换就可以实现对三相电机的充电,避免了重量和体积的增加,有很好的用户体验。

Description

一种电机控制器、电机控制***和电动汽车
技术领域
本发明涉及驱动控制领域,尤其涉及一种电机控制器、电机控制***和电动汽车。
背景技术
目前,随着对能源和环境的不断重视,电动汽车市场日益壮大,技术不断发展。但电动汽车技术仍有诸多瓶颈,其中充电技术即为其中一种。在现有的电动汽车的充电方式中,大功率充电一般都采用直流充电的方式,但直流充电需要专门的充电设备,存在充电便携性差、充电时间长、成本高等问题。车载充电机可解决上述直流充电的问题,但车载充电机存在重量、体积、成本与充电功率的矛盾:满足大功率充电的车载充电机的重量、体积太大,成本太高。解决上述矛盾的方法是利用电动汽车电机控制器的驱动电路进行充电,即驱动充电一体化设计。
目前驱动充电一体化方案可分为两类,一类是利用电机绕组作为电感或变压器,实现电路拓扑和电机的完全复用,最大可能的减少重量和体积,但这种方案涉及电机的涉及、改造,需要在电机上增加额外装置,会在电机上产生力矩,降低了电机的可靠性。另一类是使用驱动拓扑进行充电,另外增加必要的电路,不涉及电机复用,可靠性更高。
在利用驱动拓扑的一体化方案中,存在一个电压匹配的问题,三相电网和三相电机的电压等级相同,三相电网无法直接给三相电机充电。一般的解决方案是,在原有驱动电路的基础上,增加一级DC/DC(直流-直流)变换,而DC/DC变换至少包含一个IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型三极管)桥臂和一个滤波电感,因此带来体积和重量的增加,并且降低而充电和驱动效率。
发明内容
本发明实施例提供了一种电机控制器、电机控制***和电动汽车,旨在解决现有技术中在不增加DC/DC变换时无法利用三相电网给三相电机充电的问题。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种电机控制器,包括DC/AC(直流-交流)双向变换单元、驱动开关、电网开关、单相接口单元以及控制单元;
所述DC/AC双向变换单元包括直流端和三相交流端,所述直流端与充电电池相连,所述三相交流端与电机相连,所述三相交流端与所述单相接口单元相连;
所述驱动开关设置于所述三相交流端与电机之间;
所述电网开关设置于所述三相交流端与所述单相接口单元之间;
所述控制单元控制所述驱动开关和电网开关以及DC/AC双向变换单元,使所述电机控制器处于相应的充放电模式。
此外,本发明实施例提供了一种电机控制***,包括电机、充电电池以及前述的电机控制器;所述电机与所述电机控制器中的DC/AC双向变换单元的三相交流端相连,所述充电电池与所述电机控制器中的DC/AC双向变换单元的直流端相连。
此外,本发明实施例提供了一种电动汽车,包括前述的电机控制***。
本发明实施例的有益效果:
本发明实施例提供了一种电机控制器、电机控制***和电动汽车,电机控制器包括DC/AC双向变换单元、驱动开关、电网开关、单相接口单元以及控制单元,DC/AC双向变换单元包括直流端和三相交流端,直流端与充电电池相连,三相交流端与电机相连,三相交流端与单相接口单元相连,驱动开关设置于三相交流端于电机之间,电网开关设置于三相交流端与单相接口单元之间,控制单元控制驱动开关和电网开关以及DC/AC双向变换单元。使电机控制器出于相应的充放电模式。通过设置单相接口单元,使充电电网变为单相电网,这样无需增加DC/DC变换就可以实现对三相电机的充电,避免了重量和体积的增加,有很好的用户体验。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的一种电机控制器的结构示意图;
图2是本发明第二实施例提供的一种电机控制***的结构示意图;
图3是本发明第三实施例提供的一种电机控制器的电路结构图;
图4是本发明第三实施例提供的一种电机控制器的等效电路图;
图5是本发明第三实施例提供的一种电机控制器的等效电路图;
图6是本发明第三实施例提供的一种电机控制器的等效电路图;
图7是本发明第四实施例提供的一种电机控制器的电路结构图;
图8是本发明第四实施例提供了一种电机控制器的等效电路图。
具体实施方式
本发明的构思在于,复用电机控制器的驱动电路作为电机的充电电路,而将充电电路的输入接口设置为单相接口,就无需在电路中增加DC/DC变换就可以实现对三相电机的充电,避免了重量和体积的增加,保证了充电效率。
下面结合附图对本发明的具体实现方式作进一步说明。
第一实施例
本实施例提供了一种电机控制器,请参考图1,包括:
DC/AC双向变换单元101、驱动开关K1、电网开关K2、单相接口单元102和控制单元103;
DC/AC双向变换单元101包括直流端和三相交流端,直流端与充电电池相连,三相交流端与电机相连,三相交流端与单相接口单元102相连;
驱动开关K1设置于三相交流端与电机之间;
电网开关K2设置于三相交流端和单相接口单元102之间;
控制单元103控制驱动开关K1和电网开关K2以及DC/AC双向变换单元101,使电机控制器处于相应的充放电模式。
在电机控制器中,DC/AC双向变换单元101是用于将电网在直流和交流之间转换的单元;DC/AC双向变换单元101有直流端和三相交流端,从直流端进入的直流电,经过DC/AC双向变换单元101后会变成三相交流电,相应的,从三相交流端进入的交流电,经过DC/AC双向变换单元101后会变成直流电压。三相交流电,是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成的电源。三相交流电的用途很多,工业中大部分的交流用电设备,例如电动机,都采用三相交流电,也就是经常提到的三相四线制。我国的额定交流电压是220V,是指三相交流电中的一相与中性线中间的电压有效值是220V,即相电压是220V;而两相之间的电压,称为线电压,其有效值则是380V。这是对于三相四线制,即星形连接的三相电,其线电压是相电压的倍;而对于三角连接的三相电,其相电压则等于线电压。
本发明实施例中的电机,指的是三相电机,是指当电机的三相定子绕组(相位角度相差120°),通入三相交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路)。
充电电池是电机的电源,其提供的是直流电;充电电池与DC/AC双向变换单元101的直流端相连,经过DC/AC双向变换单元101的转换之后,变为了三相交流电。DC/AC双向变换单元101的三相交流端与电机相连,驱动电机进行工作。DC/AC双向变换单元101的直流端应该理解其具有两端,分别与充电电池的两端相连。
在对充电电池进行充电时,复用上述的DC/AC双向变换单元101,使单相电网40的交流电经过DC/AC双向变换单元101变换为直流电,从而可以给充电电池正常充电。
DC/AC双向变换单元101具有三相交流端,单相接口单元102具有两个对外接口,那么,三相交流端与单相接口单元102相连时,包括:三相交流端的任意两相与单相接口单元102的两端分别相连。三相交流端的每一相都是等价的,因此单相接口单元102的两端与三相交流端的任意两相相连均可。
此外,三相交流端与单相接口单元102相连还可以包括:三相交流端中的两相与单相接口单元102的一端相连,三相交流端中的第三相与单相接口单元102的另一端相连。为了更高的充电效率,可以设置并联两个充电线路,即三相交流端中的两相与单相接口单元102的一端相连,第三相则相应的与单相接口单元102的另一端相连,从而可以使单相电网40的交流电通过三相交流端中的两相接入DC/AC双向变换单元101,提高了充电效率。本实施例中的三相交流端中的两相与单相接口单元102相连,可以是三相交流端中的任意两相,剩下的第三相则与单相接口单元102的另一端相连。
可选的,本实施例中的电机控制器还可以包括滤波单元104,滤波单元104连接在三相交流端与单相接口单元102之间。滤波单元104可以减小单相电网40输入电压的变化量,提高充电效率;滤波单元104包括PFC(Power FactorCorrection,功率因数校正)滤波单元104,其作用在于提高用电设备的功率因数。功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系,也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。基本上功率因数可以衡量电力被有效利用的程度,当功率因数值越大,代表其电力利用率越高。
可选的,滤波单元104包括滤波电容C和至少一个滤波电感L;滤波电容C并接在单相接口单元102的两端,滤波电感L串接在三相交流端的相与单相接口单元的同一端之间。滤波电容C具有两端,滤波电感L也具有两端,滤波电容C的两端接在单相接口单元102的两端,即与单相接口单元102并联;滤波电感L应该串接在电路中,因此,滤波电感L一端与三相交流端的相相连,另一端与单相接口单元的一端相连。在三相交流端的任意两相与单相接口单元102的两端相连时,滤波电感L串联接在这两相中的任一相与滤波电容C之间;而在三相交流端中的两相与单相接口单元102的一端相连,第三相与单相接口单元102的另一端相连时,滤波电感L则串联接在两相与单相接口单元的一端之间。不论是通过三相交流端中的任意两相进行充电,抑或是利用三相交流端中的三相来进行充电,滤波电感L都可以起到滤波,提高功率因数的作用。
驱动开关K1设置在三相交流端和电机之间,控制着三相交流端和电机之间的通断。三相交流端的三相与电机的三相接口分别相连,在驱动电路接通时,充电电池的直流电通过DC/AC双向变换单元101转换为三相交流电,从而驱动电机进行工作。那么,当电机控制器的充放电模式是驱动模式时,控制单元103控制电网开关K2断开,以及控制驱动开关K1闭合,并控制DC/AC双向变换单元作为DC/AC变换,从而输出交流电。为了避免充电和驱动之间的冲突,在电机控制器的充放电模式是驱动模式,即驱动电机工作时,接通驱动电机的电路,断开给充电电池充电的电路,从而实现对电机的驱动。
电网开关K2设置在三相交流端和单相接口单元102之间,控制着单相接口单元102和三相交流端之间的通断。三相交流端的任意两相和单相接口单元102相连,或者三相交流端的两相与单相接口单元102的一端相连,三相交流端的第三相与单相接口单元102的另一端相连,在充电电路接通时,单相接口单元102接入单相电网40,单相电网40的交流电通过DC/AC双向变换单元101转换为直流电,从而为充电电池进行充电。那么,当电机控制器的充放电模式是充电模式时,控制单元103控制驱动开关K1断开,控制电网开关K2闭合,并控制DC/AC双向变换单元作为AC/DC变换,从而将交流电转换为直流电。为了避免充电和驱动之间的冲突,在电机控制器的充放电模式是充电模式,即为充电电池充电时,接通给充电电池充电的电路,断开驱动电机的电路,从而实现对充电电池的充电。
此外,当电机控制器的充放电模式是负载模式时,单相接口单元102接入负载,控制单元103控制驱动开关K1断开,控制电网开关K2闭合。充电电路除了给充电电池充电之外,还可以利用充电电池给外界的负载供电。为了避免对外供电和驱动电机之间的冲突,在电机控制器的充放电模式是负载模式,即充电电池为负载供电时,接通为负载供电的电路,断开驱动电机的电路,并控制DC/AC双向变换单元作为DC/AC变换,从而将直流电转换为交流电,在单相接口单元102接入负载的情况下,可以输出单相交流电,实现对负载的供电。充电电池的直流电经过DC/AC双向变换单元101之后变成了三相交流电,那么,负载也应该是交流负载;当然,也可以再额外设置一个AC/DC转换单元,将DC/AC双向变换单元101输出的交流电再转换为直流,从而可以实现为直流负载的供电。
此外,电机控制器的充放电模式还可以包括回馈模式,即为电网回馈电量。控制单元103控制驱动开关K1断开,控制电网开关K2闭合,并控制DC/AC双向变换单元作为DC/AC变换,将直流电转换为交流电而单相接口单元102接入电网,如此可以实现将充电电池的电量回馈给单相电网40。
本实施例提供了一种电机控制器,包括DC/AC双向变换单元、驱动开关、电网开关、单相接口单元以及控制单元,通过设置单相接口单元,采用单相电网为充电电池充电,无需增加DC/DC变换,避免了重量和体积的增加,有很好的用户体验。
第二实施例
本实施例提供了一种电机控制***,包括电机20、充电电池30和电机控制器10;电机20与电机控制器10中的DC/AC双向变换单元101的三相交流端相连,充电电池30与电机控制器10中的DC/AC双向变换单元101的直流端相连。其中,电机控制器10与第一实施例中的类似,这里不再赘述。
本实施例中的电机20,是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。它的主要作用是产生驱动力矩,作为用电器或者各种机械的动力源。它的主要作用是电能转换为机械能。电机20按照工作电源的种类可以分为直流电机20和交流电机20,本实施例中的电机20指的是交流电机20,进一步的,是三相交流电机20,以三相交流电作为电机20的工作电源。
本实施例中的充电电池30,可以是蓄电池,或者是燃料电池,根据电动汽车的动力不同而有所差别。其中蓄电池适用于纯电动汽车,包括铅酸蓄电池、镍基电池、二次锂电池、空气电池等;燃料电池用于燃料电池电动汽车,包括碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC)、直接甲醇燃料电池(DMFC)等。在仅装备蓄电池的纯电动汽车中,蓄电池的作用是汽车驱动***的惟一动力源。而在装备传统发动机(或燃料电池)与蓄电池的混合动力汽车中,蓄电池既可扮演汽车驱动***主要动力源的角色,也可充当辅助动力源的角色。可见在低速和启动时,蓄电池扮演的是汽车驱动***主要动力源的角色;在全负荷加速时,充当的是辅助动力源的角色;在正常行驶或减速、制动时充当的是储存能量的角色。充电电池30的电压可以达到400V-700V,经过电机控制器10中的DC/AC双向变换单元101可转换为三相交流电。
此外,本实施例还提供了一种电动汽车,包括前述的电机控制***。电机控制***作为电动汽车的动力***为电动汽车的运行提供动力。
本实施例提供了一种电机控制***,包括电机、充电电池和电机控制器,充电电池与电机控制器中的DC/AC双向变换单元的直流端相连,电机与DC/AC双向变换单元中的三相交流端相连,通过在DC/AC双向变换单元中设置单相接口单元,采用单相电网为充电电池充电,无需增加DC/DC变换,避免了重量和体积的增加,有很好的用户体验。
第三实施例
本实施例提供了一种电机控制器,请参考图3,包括:
DC/AC双向变换单元101、驱动开关K1、电网开关K2、单相接口单元102和控制单元103;
DC/AC双向变换单元101包括直流端和三相交流端,直流端与充电电池30相连,三相交流端与电机20相连,三相交流端与单相接口单元102相连;
驱动开关K1设置与三相交流端与电机20之间;
电网开关K2设置与三相交流端和单相接口单元102之间;
控制单元103控制驱动开关K1和电网开关K2,使电机控制器处于相应的充放电模式。
本实施例中的DC/AC双向变换单元101,包括三相全桥双向DC/AC变换电路,包括两个直流端,两个直流端分别与充电电池30相连;三相交流端,三相交流端分别与电机20的三相相连,且三相交流端与电机20之间设置有驱动开关K1。三相交流端还与单相接口单元102相连,单相接口单元102与三相交流端之间设置有电网开关K2。
其中,单相接口单元102具有两个对外接口,那么,三相交流端与单相接口单元102相连时,包括:三相交流端的任意两相与单相接口单元102的两端分别相连。三相交流端的每一相都是等价的,因此单相接口单元102的两端与三相交流端的任意两相相连均可。
此外,三相交流端与单相接口单元102的相连还可以包括:三相交流端中的两相与单相接口单元102的一端相连,三相交流端中的第三相与单相接口单元102的另一端相连。为了更高的充电效率,可以设置并联两个充电线路,即三相交流端中的两相与单相接口单元102的一端相连,第三相则响应的与单相接口单元102的另一端相连,从而可以使单相电网40的交流端通过三相交流端中的两相与单相接口单元102相连,可以是三相交流端中的任意两相,剩下的第三相则与单相接口单元102的另一端相连。
本实施例中的电机控制器还可以包括滤波单元104,连接在三相交流端与单相接口单元102之间,滤波单元104包括PFC滤波单元104,其作用在于提高用电设备的功率因数。可选的,滤波单元104包括滤波电容C和至少一个滤波电感L;滤波电容C并接在单相接口单元102的两端,滤波电感L串接在三相交流端的相与单相接口单元的同一端之间。滤波电容C具有两端,滤波电感L也具有两端,滤波电容C的两端接在单相接口单元102的两端,即与单相接口单元102并联;滤波电感L应该串接在电路中,因此,滤波电感L一端与三相交流端的相相连,另一端与单相接口单元的一端相连。在三相交流端的任意两相与单相接口单元102的两端相连时,滤波电感L串联接在这两相中的任一相与滤波电容C之间;而在三相交流端中的两相与单相接口单元102的一端相连,第三相与单相接口单元102的另一端相连时,滤波电感L则串联接在两相与单相接口单元的一端之间。不论是通过三相交流端中的任意两相进行充电,抑或是利用三相交流端中的三相来进行充电,滤波电感L都可以起到滤波,提高功率因数的作用。
当电机控制器的充放电模式是驱动模式时,控制单元103控制电网开关K2断开,控制驱动开关K1闭合。在电网开关K2断开,驱动开关K1闭合的情况下,其等效电路图如图4所示,此时三相全桥双向DC/AC变换电路为三相全桥逆变电路,控制单元103发出控制指令,驱动电机20运行。
当电机控制器的充放电模式是充电模式或者回馈模式时,控制单元103控制驱动开关K1断开,控制电网开关K2闭合。在驱动开关K1断开,电网开关K2闭合的情况下,其等效电路图如图5所示,此时三相全桥双向DC/AC变换电路转换为单相全桥电路。在充电模式下,该电路是单相无桥PFC电路;在回馈模式下,该电路为单相全桥逆变电路。
当电机控制器的充放电模式是负载模式时,单相接口单元102接入负载50,控制单元103控制驱动开关K1断开,控制电网开关K2闭合。在驱动开关K1断开,电网开关K2闭合,单相接口单元102接入负载50的情况下,其等效电路如图6所示,此时三相全桥双向DC/AC变换电路转换为单相全桥逆变电路。
本实施例提供了一种电机控制器,包括DC/AC双向变换单元、驱动开关、电网开关、单相接口单元以及控制单元,通过设置单相接口单元,采用单相电网为充电电池充电,无需增加DC/DC变换,避免了重量和体积的增加,有很好的用户体验。
第四实施例
本实施例提供了一种电机控制器,请参考图7,包括:
DC/AC双向变换单元101、驱动开关K1、电网开关K2、单相接口单元102和控制单元103;
DC/AC双向变换单元101包括直流端和三相交流端,直流端与充电电池30相连,三相交流端与电机相连,三相交流端中的两相与单相接口单元102的一端相连,三相交流端中的第三相与单相接口单元102的另一端相连;
驱动开关K1设置于三相交流端与电机之间;
电网开关K2设置于三相交流端和单相接口单元102之间;
控制单元103控制驱动开关K1和电网开关K2以及DC/AC双向变换单元101,使电机控制器处于相应的充放电模式。
本实施例中的DC/AC双向变换单元101与第三实施例中的类似,包括三相全桥双向DC/AC变换电路,其包括两个直流端,两个直流端分别与充电电池30相连;三相交流端,三相交流端分别与电机的三相相连,且三相交流端与电机之间设置有驱动开关K1。三相交流端中的两相与单相接口单元102的一端相连,三相交流端中的第三相与单相接口单元102的另一端相连。
本实施例中的电机控制器还包括滤波单元104,设置在三相交流端与单相接口单元102之间,滤波单元104包括PFC滤波单元104,其作用在于提高用电设备的功率因数。可选的,滤波单元104包括滤波电容C和两个滤波电感L,滤波电容C并接在单相接口单元102的两端,两个滤波电感L分别串接在三相交流端的两相与单相接口单元102的同一端之间。
当电机控制器的充放电模式是驱动模式时,控制单元103控制电网开关K2断开,控制驱动开关K1闭合。在电网开关K2断开,驱动开关K1闭合的情况下,其等效电路图如图4所示,此时三相全桥双向DC/AC变换电路为三相全桥逆变电路,控制单元103发出控制指令,驱动电机运行。
当电机控制器的充放电模式是充电模式时,控制单元103控制驱动开关K1断开,控制电网开关K2闭合,单相接口单元102接入单相电网40。在驱动开关K1断开,电网开关K2闭合的情况下,其等效电路图如图8所示,此时三相全桥双向DC/AC变换电路转换为单相全桥电路。在充电模式下,该电路是交错并联的单相全桥逆变电路。在此状态下,并联的两相的晶体管的驱动完全同步,两个滤波电感L并联,三相全桥双向DC/AC变换电路转换为单相全桥逆变电路。
本实施例提供了一种电机控制器,包括DC/AC双向变换单元、驱动开关K1、电网开关K2、单相接口单元以及控制单元,通过设置单相接口单元,采用单相电网为充电电池充电,DC/AC双向变换单元中的三相交流端中的两相与单相接口单元的一端相连,第三相与单相接口单元的另一端相连,无需增加DC/DC变换,避免了重量和体积的增加,且并联了两个充电线路,提升了充电效率,有很好的用户体验。
第五实施例
本发明各实施例提供的电机控制器,其驱动模式的实现包括以下步骤:
步骤一、控制单元接收上级整车控制器的驱动命令;
上级整车控制器在相应的状态会发出相应的驱动命令;在需要电机驱动时,上级整车控制器向控制单元发送驱动命令,使控制单元使电机控制器处于驱动模式;
步骤二、控制单元控制电网开关K2断开;
电网开关K2断开后,将滤波单元和单相接口单元与电路隔离,避免冲突;
步骤三、控制单元控制驱动开关K1闭合;
驱动开关K1闭合后,将电机接入到电路中;
步骤四、控制单元发出控制信号,控制DC/AC双向变换单元作为DC/AC变换输出三相交流电压,驱动电机运行。
充电电池的直流电经过DC/AC变换输出为三相交流电压,驱动电机运行。
本发明各实施例提供的电机控制器,其充电模式的实现包括以下步骤:
步骤一、控制单元接收上级整车控制器的驱动命令;
上级整车控制器在相应的状态会发出相应的驱动命令;在需要充电时,上级整车控制器向控制单元发送驱动命令,使控制单元使电机控制器处于充电模式;
步骤二、控制单元控制驱动开关K1断开;
驱动开关K1断开后,将电机与电路隔离,避免冲突;
步骤三、控制单元控制电网开关K2闭合;
电网开关K2闭合后,将滤波单元和单相接口单元接入电路;
步骤四、控制单元发出控制信号,控制DC/AC双向变换单元作为AC/DC变换输出直流电压,对充电电池进行充电。
本发明各实施例提供的电机控制器,其负载模式的实现包括以下步骤:
步骤一,控制单元接受到上级整车控制器的逆变命令;
步骤二,控制单元控制驱动开关K1断开,将电机从电路中隔离;
步骤三,控制单元控制电网开关K2闭合,将滤波单元接入到电路中作为逆变电感使用;
步骤四,控制单元发出控制信号,控制DC/AC双向变换单元作为DC/AC变换输出单相交流电压,输出到单相接口单元给负载供电。
本发明各实施例提供的电机控制器,其回馈模式的实现包括以下步骤:
步骤一,控制单元接受到上级整车控制器的回馈命令;
步骤二,控制单元控制驱动开关K1断开,将电机从电路中隔离;
步骤三,控制单元控制电网开关K2闭合,将滤波单元接入到电路中作为逆变电感使用;
步骤四,控制单元发出控制信号,控制DC/AC双向变换单元作为DC/AC变换输出单相交流电流,输出到单相接口单元将电能回馈给电网。
本发明实施例提供一种电机控制器,其集成了驱动和充放电功能,电路结构简单,器件少,具有可靠性高、重量轻、体积小、效率高多方面的优点。本发明提供的电机控制器在驱动电机时驱动三相电机,在充电时使用单相220V交流电源进行充电。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电机控制器,其特征在于,包括DC/AC双向变换单元、驱动开关、电网开关、单相接口单元以及控制单元;
所述DC/AC双向变换单元包括直流端和三相交流端,所述直流端与充电电池相连,所述三相交流端与电机相连,所述三相交流端与所述单相接口单元相连;
所述驱动开关设置于所述三相交流端与电机之间;
所述电网开关设置于所述三相交流端与所述单相接口单元之间;
所述控制单元控制所述驱动开关和电网开关以及所述DC/AC双向变换单元,使所述电机控制器处于相应的充放电模式。
2.如权利要求1所述的电机控制器,其特征在于,所述三相交流端与单相接口单元相连包括:所述三相交流端中的任意两相与所述单相接口单元的两端分别相连。
3.如权利要求1所述的电机控制器,其特征在于,所述三相交流端与单相接口单元相连还包括:所述三相交流端中的两相与所述单相接口单元的一端相连,所述三相交流端中的第三相与所述单相接口单元的另一端相连。
4.如权利要求2或3所述的电机控制器,其特征在于,还包括滤波单元,所述滤波单元设置在所述三相交流端与所述单相接口单元之间。
5.如权利要求4所述的电机控制器,其特征在于,所述滤波单元包括滤波电容和至少一个滤波电感,所述滤波电容并接在所述单相接口单元的两端,所述滤波电感串接在所述三相交流端的相与所述单相接口单元的同一端之间。
6.如权利要求1-3任一项所述的电机控制器,其特征在于,当所述电机控制器的充放电模式是驱动模式时,所述控制单元控制电网开关断开,以及控制所述驱动开关闭合。
7.如权利要求1-3任一项所述的电机控制器,其特征在于,当所述电机控制器的充放电模式是充电模式时,所述控制单元控制驱动开关断开,以及控制所述电网开关闭合。
8.如权利要求1-3任一项所述的电机控制器,其特征在于,当所述电机控制器的充放电模式是负载模式时,所述单相接口单元接入负载,所述控制单元控制所述驱动开关断开,以及控制所述电网开关闭合。
9.一种电机控制***,其特征在于,包括电机、充电电池以及如权利要求1-8任一项所述的电机控制器;所述电机与所述电机控制器中的DC/AC双向变换单元的三相交流端相连,所述充电电池与所述电机控制器中的DC/AC双向变换单元的直流端相连。
10.一种电动汽车,其特征在于,包括如权利要求9所述的电机控制***。
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