CN113691192A - 一种动力总成、冷却液流量估算方法及电动车辆 - Google Patents

一种动力总成、冷却液流量估算方法及电动车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN113691192A
CN113691192A CN202110769355.7A CN202110769355A CN113691192A CN 113691192 A CN113691192 A CN 113691192A CN 202110769355 A CN202110769355 A CN 202110769355A CN 113691192 A CN113691192 A CN 113691192A
Authority
CN
China
Prior art keywords
inverter
temperature
moment
rotating speed
cooling liquid
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.)
Pending
Application number
CN202110769355.7A
Other languages
English (en)
Inventor
王健刚
李霁阳
叶文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Digital Power Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Digital Power Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Digital Power Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Digital Power Technologies Co Ltd
Priority to CN202110769355.7A priority Critical patent/CN113691192A/zh
Publication of CN113691192A publication Critical patent/CN113691192A/zh
Priority to JP2022109026A priority patent/JP7282957B2/ja
Priority to US17/858,812 priority patent/US20220352842A1/en
Priority to EP22183491.4A priority patent/EP4116793B1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1919Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/003Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to inverters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0061Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electrical machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/20Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by converters located in the vehicle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/06Control using electricity
    • F04B49/065Control using electricity and making use of computers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/20Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by changing the driving speed
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
    • H02K9/193Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil with provision for replenishing the cooling medium; with means for preventing leakage of the cooling medium
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H02M7/53871Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/60Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive
    • H02P29/68Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive based on the temperature of a drive component or a semiconductor component
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20218Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20272Accessories for moving fluid, for expanding fluid, for connecting fluid conduits, for distributing fluid, for removing gas or for preventing leakage, e.g. pumps, tanks or manifolds
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/20927Liquid coolant without phase change
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/20945Thermal management, e.g. inverter temperature control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/429Current
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/52Drive Train control parameters related to converters
    • B60L2240/525Temperature of converter or components thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

本申请提供了一种动力总成、冷却液流量估算方法及电动车辆,涉及电机冷却技术领域。动力总成的第一冷却回路中的冷却液对逆变器进行冷却。电子泵驱动冷却液在第一冷却回路中流通。控制器当电机的相电流大于或等于预设电流值时,确定电子泵在第一时刻的转速为第一转速,并根据第一冷却回路内的第一位置的温度、逆变器内的第二位置的温度和逆变器的功率损耗,确定第一时刻的冷却液流量;以及当电机的相电流小于预设电流值时,确定电子泵在第二时刻的转速为第二转速,并根据第一转速、第一时刻的冷却液流量和第二转速,确定第二时刻的冷却液流量。本申请的方案,无需针对不同的热管理***分别标定数据,节省了标定数据的用时,提升了实用性。

Description

一种动力总成、冷却液流量估算方法及电动车辆
技术领域
本申请涉及电机冷却技术领域,尤其涉及一种动力总成、冷却液流量估算方法及电动车辆。
背景技术
电动车辆的动力总成包括电机控制器(Motor Control Unit,MCU)、电机、减速器和冷却***。其中,MCU包括逆变器,逆变器也可以称为直流(Direct Current,DC)/交流(Alternating Current,AC)变换器,用于将电动车辆的动力电池组提供的直流电转换为交流电后提供给电机。电机用于将直流电转换为机械能,电机需要匹配减速器以将机械能传递至电动车辆的车轮,进而驱动电动车辆行驶。减速器作为动力传递部件,主要包括齿轮、轴承、壳体等部件。冷却***用于对电机控制器、电机和减速器进行冷却。
随着动力总成朝小型化方向的不断演进,如何有效地在线估算电机以及MCU的温度并执行有效的温控策略对于车辆安全十分重要。目前的在线温度估算方式需要估算获取冷却***的冷却液流量,也即冷却液流量的估算精度对在线温度估算的精度有显著影响。
对于图1所示的动力总成而言,冷却***采用虚线箭头所示的水冷回路14,以及实现箭头所示的油冷回路15。水冷回路14用于冷却逆变器11,油冷回路15用于冷却电机12和减速器13。现有的冷却液流量估算即对水冷回路中的冷却液流量进行估算,首先获取电子泵18的转速和温度传感器的信号,温度传感器的信号用于指示当前水冷回路中冷却液的温度,然后从整车热管理***处查询预先标定的电子泵转速、冷却液的温度以及冷却液流量的对应关系,进而得到此时对应的冷却液流量。但是由于不同车型的热管理***之间存在差异,使得该方式需要针对不同的车型分别进行对应关系的数据标定,使得数据标定的用时长,实用性较差。
发明内容
为了解决上述问题,本申请提供了一种动力总成、冷却液流量估算方法及电动车辆,无需针对不同的热管理***分别标定数据,节省了标定数据的用时,提升了实用性。
第一方面,本申请提供了一种动力总成,该动力总成包括逆变器、电机、电子泵、第一冷却回路和控制器。第一冷却回路中的冷却液用于对逆变器进行冷却。电子泵用于驱动冷却液在第一冷却回路中流通。逆变器用于向电机输出交流电。控制器当电机的相电流大于或等于预设电流值时,确定电子泵在第一时刻的转速为第一转速,并根据第一冷却回路内的第一位置的温度、逆变器内的第二位置的温度和逆变器的功率损耗,确定第一时刻的冷却液流量;以及当电机的相电流小于预设电流值时,确定电子泵在第二时刻的转速为第二转速,并根据第一转速、第一时刻的冷却液流量和第二转速,确定第二时刻的冷却液流量。
该动力总成可实时估算当前的冷却液流量,并且在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,即第一位置的温度、第二位置的温度、逆变器的功率损耗和电子泵的转速等,均是在动力总成侧可确定的数据,不需要获取热管理***侧的标定数据,因此避免了进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。
此外,当电机的相电流大于或等于预设电流值时,逆变器发热功耗较高,此时温度检测数据的相对误差影响较小,因此本申请利用温度检测数据确定冷却液流量。当电机的相电流小于预设电流值时,由于逆变器发热功耗较低,此时温度检测数据的相对误差影响较大,此时本申请方案利用逆变器发热功耗较高时的冷却液流量与对应的电子泵的转速,结合当前逆变器发热功耗较低时的电子泵的转速,确定出逆变器发热功耗较低时的冷却液流量,还提升了冷却液流量估算的准确度。
在一种可能的实现方式中,控制器根据第一位置的温度、第二位置的温度和逆变器的功率损耗,确定第一位置和第二位置之间的热阻,并根据第一位置和第二位置之间的热阻、第一位置的温度以及冷却液流量三者之间的对应关系,确定第一时刻的冷却液流量。
第一位置和第二位置之间的热阻、第一位置的温度以及冷却液流量三者之间的对应关系可以预先确定并存储,并且标定过程中的数据均是在动力总成侧可确定的数据,不需要获取热管理***侧的标定数据,因此可以应用于不同的热管理***,实用性强。
在一种可能的实现方式中,第一位置位于第一冷却回路内的冷却液入口处。第二位置位于逆变器内靠近第一冷却回路的冷却液入口侧的位置,且第二位置与第一位置在垂直于所述第一冷却回路的方向上对齐。
此时第一位置的温度为第一冷却回路中的最低温度,第一位置与第二位置之间的温度差值相对较大,因此由测量误差引起的温度差值的相对误差较小,即减小了测量误差对冷却液流量计算结果的影响。
在一种可能的实现方式中,控制器根据逆变器的母线电压、逆变器的交流输出电流、逆变器中功率半导体器件的工作温度和逆变器的控制信号的占空比,确定逆变器的功率损耗。
其中,逆变器的母线电压、逆变器的交流输出电流、逆变器中功率半导体器件的工作温度和逆变器的控制信号的占空比均可以实时获取。
在一种可能的实现方式中,控制器当电机的相电流小于预设电流值时,根据第一转速和第一时刻的冷却液流量的比值,以及第二转速,确定第二时刻的冷却液流量。
其中,第二转速与第二时刻的冷却液流量的比值,等于第一转速与第一时刻的冷却液流量的比值,或,第二转速与第二时刻的冷却液流量的比值,和第一转速与第一时刻的冷却液流量的比值之间存在预设函数关系。
在一种可能的实现方式中,控制器包括寄存器,控制器还将第一位置的温度、第二转速与第二时刻的冷却液流量的三者间的对应关系存储在寄存器中。控制器当电机的相电流再次小于预设电流值时,根据第一位置在第三时刻的温度、电子泵在第三时刻的转速以及三者间的对应关系,确定第三时刻的冷却液流量。
具体的,控制器当电机的相电流再次小于预设电流值时,确定第一位置在第三时刻的温度为第一温度,并确定电子泵在第三时刻的转速为第三转速,当三者间的对应关系中包括的第二转速中,存在等于第三转速的第二转速时,以等于第三转速的第二转速对应的第二流量为第三时刻的冷却液流量。
随着动力总成工作时间的增加,存储的对应关系不断完善,进而实现了不同冷却液温度和电子泵转速下对应的冷却液流量的标定,可以替代利用电子泵转速等比例缩放的方法,提升冷却液流量估算的精度。
在一种可能的实现方式中,动力总成还包括存储器,控制器将第一位置的温度、第二转速与第二时刻的冷却液流量的三者间的对应关系存储在存储器中,当电机的相电流再次小于预设电流值时,根据第一位置在第三时刻的温度、电子泵在第三时刻的转速以及三者间的对应关系,确定第三时刻的冷却液流量。
具体的,控制器当电机的相电流再次小于预设电流值时,确定第一位置在第三时刻的温度为第一温度,并确定电子泵在第三时刻的转速为第三转速,当三者间的对应关系中包括的第二转速中,存在等于第三转速的第二转速时,以等于第三转速的第二转速对应的第二流量为第三时刻的冷却液流量。
随着动力总成工作时间的增加,存储的对应关系不断完善,进而实现了不同冷却液温度和电子泵转速下对应的冷却液流量的标定,可以替代利用电子泵转速等比例缩放的方法,提升冷却液流量估算的精度。
在一种可能的实现方式中,控制器利用第一温度传感器确定第一位置的温度,或控制器根据整车控制器(Vehicle Control Unit,VCU)发送的温度信息确定第一位置的温度,此时控制器可以为电机控制器(Motor Control Unit,MCU),能够与整车控制器通信。
在一种可能的实现方式中,第二位置的温度通过温度测量器件测量,温度测量器件为以下中的任意一种:热敏电阻或第二温度传感器。
当温度测量器件为热敏电阻时,按照温度系数不同可以分为正温度系数(Positive Temperature Coefficient,PTC)热敏电阻和负温度系数(NegativeTemperature Coefficient,NTC)热敏电阻。
在一种可能的实现方式中,电机包括电流传感器,电流传感器用于检测电机的相电流,并将检测结果发送至控制器。
第二方面,本申请还提供了另一种动力总成,该动力总成包括逆变器、电机、电子泵、第一冷却回路和控制器。其中,第一冷却回路中的冷却液用于对逆变器进行冷却。电子泵用于驱动冷却液在第一冷却回路中流通。逆变器用于向电机输出交流电。控制器当电机的相电流大于预设电流值时,确定电子泵在第一时刻的转速为第一转速,并根据逆变器内的第一位置的温度、逆变器内的第二位置的温度、冷却液的比热容、冷却液的密度和逆变器的功率损耗,确定第一时刻的冷却液流量。控制器当电机的相电流小于预设电流值时,确定电子泵在第二时刻的转速为第二转速,并根据第一转速、第二转速和第一时刻的冷却液流量,确定第二时刻的冷却液流量。
该动力总成可实时估算当前的冷却液流量,并且在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,即第一位置的温度、第二位置的温度、冷却液的比热容、冷却液的密度和逆变器的功率损耗和电子泵的转速等,均是在动力总成侧可确定的数据,不需要获取热管理***侧的标定数据,因此避免了进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。
此外,当电机的相电流大于或等于预设电流值时,逆变器发热功耗较高,此时温度检测数据的相对误差影响较小,因此本申请利用温度检测数据确定冷却液流量。当电机的相电流小于预设电流值时,由于逆变器发热功耗较低,此时温度检测数据的相对误差影响较大,此时本申请方案利用逆变器发热功耗较高时的冷却液流量与对应的电子泵的转速,结合当前逆变器发热功耗较低时的电子泵的转速,确定出逆变器发热功耗较低时的冷却液流量,还提升了冷却液流量估算的准确度。
在一种可能的实现方式中,第一位置位于逆变器内靠近第一冷却回路的入口侧的位置,第二位置位于逆变器内靠近第一冷却回路的出口侧的位置。
即此时第一位置和第二位置的相对距离较远,第一位置和第二位置之间的温度差值较大,因此由测量误差引起的温度差值的相对误差较小,即减小了测量误差对冷却液流量估算结果的影响。
在一种可能的实现方式中,动力总成还包括第一温度传感器和第二温度传感器。其中,第一温度传感器用于确定逆变器的第一位置的温度,第二温度传感器用于确定第二位置的温度。
在一种可能的实现方式中,控制器根据逆变器的母线电压、逆变器的交流输出电流、逆变器中功率半导体器件的工作温度和逆变器的控制信号的占空比,确定逆变器的功率损耗。
在一种可能的实现方式中,控制器当电机的相电流小于预设电流值时,根据第一转速和第一时刻的冷却液流量的比值,以及第二转速,确定第二时刻的冷却液流量。
其中,第二转速与第二时刻的冷却液流量的比值,等于第一转速与第一时刻的冷却液流量的比值,或,第二转速与第二时刻的冷却液流量的比值,和第一转速与第一时刻的冷却液流量的比值之间存在预设函数关系。
在一种可能的实现方式中,控制器包括寄存器,控制器还用于将第一位置的温度、第二转速与第二时刻的冷却液流量的三者间的对应关系存储在寄存器中,当电机的相电流再次小于预设电流值时,根据第一位置在第三时刻的温度、电子泵在第三时刻的转速以及三者间的对应关系,确定第三时刻的冷却液流量。
具体的,控制器当电机的相电流再次小于预设电流值时,确定第一位置在第三时刻的温度为第一温度,并确定电子泵在第三时刻的转速为第三转速,当三者间的对应关系中包括的第二转速中,存在等于第三转速的第二转速时,以等于第三转速的第二转速对应的第二流量为第三时刻的冷却液流量。
在一种可能的实现方式中,动力总成还包括存储器,控制器将第一位置的温度、第二转速与第二时刻的冷却液流量的三者间的对应关系存储在存储器中,当电机的相电流再次小于预设电流值时,根据第一位置在第三时刻的温度、电子泵在第三时刻的转速以及三者间的对应关系,确定第三时刻的冷却液流量。
具体的,控制器当电机的相电流再次小于预设电流值时,确定第一位置在第三时刻的温度为第一温度,并确定电子泵在第三时刻的转速为第三转速,当三者间的对应关系中包括的第二转速中,存在等于第三转速的第二转速时,以等于第三转速的第二转速对应的第二流量为第三时刻的冷却液流量。
在一种可能的实现方式中,电机包括电流传感器,电流传感器用于检测电机的相电流,并将检测结果发送至控制器。
第三方面,本申请实施例还提供了一种冷却液流量估算方法,应用于动力总成,该动力总成包括逆变器、电机、电子泵和第一冷却回路。第一冷却回路中的冷却液用于对逆变器进行冷却,电子泵用于驱动冷却液在第一冷却回路中流通,逆变器用于向电机输出交流电,冷却液流量估算方法包括:
当电机的相电流大于或等于预设电流值时,确定电子泵在第一时刻的转速为第一转速,并根据第一冷却回路内的第一位置的温度、逆变器内的第二位置的温度和逆变器的功率损耗,确定第一时刻的冷却液流量;
当电机的相电流小于预设电流值时,确定电子泵在第二时刻的转速为第二转速,并根据第一转速、第一时刻的冷却液流量和第二转速,确定第二时刻的冷却液流量。
利用该方法可实时估算当前的冷却液流量,并且在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,即第一位置的温度、第二位置的温度、逆变器的功率损耗和电子泵的转速等,均是在动力总成侧可确定的数据,不需要获取热管理***侧的标定数据,因此避免了进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。
此外,当电机的相电流大于或等于预设电流值时,逆变器发热功耗较高,此时温度检测数据的相对误差影响较小,因此利用温度检测数据确定冷却液流量。当电机的相电流小于预设电流值时,由于逆变器发热功耗较低,此时温度检测数据的相对误差影响较大,此时利用逆变器发热功耗较高时的冷却液流量与对应的电子泵的转速,结合当前逆变器发热功耗较低时的电子泵的转速,确定逆变器发热功耗较低时的冷却液流量,还提升了冷却液流量估算的准确度。
在一种可能的实现方式中,根据第一冷却回路内的第一位置的温度、逆变器内的第二位置的温度和逆变器的功率损耗,确定第一时刻的冷却液流量,具体包括:
根据第一位置的温度、第二位置的温度和逆变器的功率损耗,确定第一位置和第二位置之间的热阻;
根据第一位置和第二位置之间的热阻、第一位置的温度以及冷却液流量三者之间的对应关系,确定第一时刻的冷却液流量。
在一种可能的实现方式中,根据第一冷却回路内的第一位置的温度、逆变器内的第二位置的温度和逆变器的功率损耗,确定第一时刻的冷却液流量之前,方法还包括:
预先确定第一位置和第二位置之间的热阻、第一位置的温度和冷却液流量三者间的对应关系。
在一种可能的实现方式中,方法还包括:
根据逆变器的母线电压、逆变器的交流输出电流、逆变器中功率半导体器件的工作温度和逆变器的控制信号的占空比,确定逆变器的功率损耗。
在一种可能的实现方式中,根据第一位置和第二位置之间的热阻、第一位置的温度以及冷却液流量三者之间的对应关系,确定第一时刻的冷却液流量,具体包括:
根据第一转速和第一时刻的冷却液流量的比值,以及第二转速,确定第二时刻的冷却液流量;第二转速与第二时刻的冷却液流量的比值,等于第一转速与第一时刻的冷却液流量的比值,或,第二转速与第二时刻的冷却液流量的比值,和第一转速与第一时刻的冷却液流量的比值之间存在预设函数关系。
在一种可能的实现方式中,方法还包括:
存储第一位置的温度、第二转速与第二时刻的冷却液流量的三者间的对应关系;
当电机的相电流再次小于预设电流值时,根据第一位置在第三时刻的温度、电子泵在第三时刻的转速以及三者间的对应关系,确定第三时刻的冷却液流量。
第四方面,本申请实施例还提供了另一种冷却液流量估算方法,应用于动力总成,动力总成包括逆变器、电机、电子泵和第一冷却回路。第一冷却回路中的冷却液用于对逆变器进行冷却,电子泵用于驱动冷却液在所述第一冷却回路中流通,逆变器用于向电机输出交流电,冷却液流量估算方法包括:
当电机的相电流大于预设电流值时,确定电子泵在第一时刻的转速为第一转速,并根据逆变器内的第一位置的温度、逆变器内的第二位置的温度、冷却液的比热容、冷却液的密度和逆变器的功率损耗,确定第一时刻的冷却液流量;
当电机的相电流小于预设电流值时,确定电子泵在第二时刻的转速为第二转速,并根据第一转速、第二转速和第一时刻的冷却液流量,确定第二时刻的冷却液流量。
利用以上方法可实时估算当前的冷却液流量,并且在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,即第一位置的温度、第二位置的温度、冷却液的比热容、冷却液的密度和逆变器的功率损耗和电子泵的转速等,均是在动力总成侧可确定的数据,不需要获取热管理***侧的标定数据,因此避免了进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。
此外,当电机的相电流大于或等于预设电流值时,逆变器发热功耗较高,此时温度检测数据的相对误差影响较小,因此本方法利用温度检测数据确定冷却液流量。当电机的相电流小于预设电流值时,由于逆变器发热功耗较低,此时温度检测数据的相对误差影响较大,此时本方法利用逆变器发热功耗较高时的冷却液流量与对应的电子泵的转速,结合当前逆变器发热功耗较低时的电子泵的转速,确定出逆变器发热功耗较低时的冷却液流量,还提升了冷却液流量估算的准确度。
在一种可能的实现方式中,该方法还包括:
根据逆变器的母线电压、逆变器的交流输出电流、逆变器中功率半导体器件的工作温度和逆变器的控制信号的占空比,确定逆变器的功率损耗。
在一种可能的实现方式中,根据第一转速、第二转速和第一时刻的冷却液流量,确定第二时刻的冷却液流量,具体包括:
根据第一转速和第一时刻的冷却液流量的比值,以及第二转速,确定第二时刻的冷却液流量;第二转速与第二时刻的冷却液流量的比值,等于第一转速与第一时刻的冷却液流量的比值,或,第二转速与第二时刻的冷却液流量的比值,和第一转速与第一时刻的冷却液流量的比值之间存在预设函数关系。
在一种可能的实现方式中,该方法还包括:
存储第一位置的温度、第二转速与第二时刻的冷却液流量的三者间的对应关系;
当电机的相电流再次小于预设电流值时,根据第一位置在第三时刻的温度、电子泵在第三时刻的转速以及三者间的对应关系,确定第三时刻的冷却液流量。
第五方面,本申请还提供了一种电动车辆,该电动车辆包括以上实现方式中提供的动力总成,还包括动力电池组。其中,动力电池组用于为动力总成提供电能,动力总成用于将动力电池组提供的电能转换为机械能以驱动电动车辆。该动力总成可实时估算当前的冷却液流量,并且在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,均是在动力总成侧可确定的数据,不需要获取热管理***侧的标定数据,因此避免了进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。
附图说明
图1为现有的动力总成的示意图;
图2为本申请实施例提供的一种动力总成的示意图;
图3为本申请实施例提供的逆变器及第一冷却回路的示意图;
图4为本申请实施例提供的热阻、冷却液温度和冷却液流量的对应关系曲线;
图5为本申请实施例提供的一种逆变器的示意图;
图6为本申请实施例提供的冷却液温度与时间的对应关系的示意图;
图7为本申请实施例提供的另一种动力总成的示意图;
图8为本申请实施例提供的一种冷却液流量估算方法的流程图;
图9为本申请实施例提供的另一种冷却液流量估算方法的流程图;
图10为本申请实施例提供的又一种冷却液流量估算方法的流程图;
图11为本申请实施例提供的再一种冷却液流量估算方法的流程图;
图12为本申请实施例提供的一种电动车辆的示意图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本申请实施例提供的技术方案,下面先介绍本申请提供的技术方案的应用场景。
本申请提供的方案用于估算动力总成中用于冷却逆变器的冷却液流量,其中动力总成可以为单电机动力总成或者多电机动力总成,动力总成的逆变器可以采用水冷的冷却方式,或者采用油冷的冷却方式,本申请实施例对此不做具体限定。为了方便说明,下面以动力总成为单电机动力总成且逆变器采用水冷的冷却方式进行介绍。
参见图1,该图为现有的动力总成及其冷却***的示意图。
该动力总成包括逆变器11、电机12和减速器13。
其中,逆变器11用于将动力电池组提供的直流电转换为交流电后提供给电机12,逆变器11可以为三相三电平逆变器或三相两电平逆变器,本申请实施例对此不做具体限定。
电机12中包括电机壳体125,形成电机定子的电机定子硅钢片121和端部绕组122,还包括形成电机动子的磁钢123和电机转轴124。
减速器13中包括用于对电机12进行减速的齿轮组,在一些实施例中,齿轮组包括第一中间轴齿轮1301、第二中间轴齿轮1302、输入轴齿轮1303和输出轴齿轮1304,还包括油过滤器1305。
该动力总成的冷却***包括水冷回路14(图中虚线箭头所示的回路)、油冷回路15(图中实线箭头所示的回路)和油水换热器16。水冷回路14和油冷回路15不连通。
水冷回路14中包括与油水换热器16连接的入水管141和出水管142。水冷回路14流经逆变器11,对逆变器11进行散热后流经油水换热器16。
油冷回路15用于为电机12和减速器13进行冷却。
油水换热器16中包括属于水冷回路14的通路和属于油冷回路15的通路,用于通过水冷回路14对油冷回路15进行散热,即进行二次换热。
由电机控制器(图中未示出)控制逆变器11,将直流电转换为交流电,其间由于转换效率的原因会有一部分的能量损失,这部分的能量损失转换成热量。同时交流电进入电机12,由电磁感应转换成电机12转动的机械能,这个过程由于转换效率的原因也会产生热能。最后电机12的高转速会由减速器13将转速调低,这部分转换依旧会产生热量。以上三部分由于能量转换产生的热量均需要通过冷却***及时排出动力总成。
如果冷却***的冷却能力不足,可能导致动力总成各部件的使用寿命降低,严重时甚至导致损坏,因此确保冷却***的冷却能力至关重要,目前一般用冷却***内的冷却液流量作为判断依据,当冷却液流量异常时,可以确定冷却***出现故障。
此外,如何有效地在线估算电机以及MCU的温度并执行有效的温控策略对于车辆安全十分重要,目前的在线温度估算方式需要估算获取冷却***的冷却液流量,也即冷却液流量的估算精度对在线温度估算的精度有显著影响,例如当流量误差达到30%时,温度估算的误差会到达10℃。
综上,如何较为准确的估算冷却液流量对于电动车辆的安全性有重要意义。现有的冷却液流量估算即对水冷回路中的冷却液流量进行估算,本申请实施例对该冷却液的具体类型不做限定,例如在一些实施例中,该冷却液为水和乙二醇的混合物。现有的估算方法获取电子泵18的转速和温度传感器的信号,然后从整车热管理***查询预先标定的电子水泵转速、冷却液的温度以及冷却液流量的对应关系,得到此时对应的冷却液流量。
但由于不同车型的热管理***之间存在差异性,使得不同车型的热管理***的以上对应关系车载差异,例如不同车型的热管理***在相同电子水泵转速和冷却液温度下,由于热管理***的差异,导致对应的冷却液流量不同。因此需要针对不同车型多次进行标定,时间开销大,实用性较差。
为了解决以上问题,本申请提供了一种动力总成、冷却液流量估算方法及电动车辆,动力总成的控制器当电机的相电流大于或等于预设电流值时,确定电子泵在第一时刻的转速为第一转速,并根据第一冷却回路内的第一位置的温度、逆变器内的第二位置的温度和逆变器的功率损耗,确定第一时刻的冷却液流量;以及当电机的相电流小于预设电流值时,确定电子泵在第二时刻的转速为第二转速,并根据第一转速、第一时刻的冷却液流量和第二转速,确定第二时刻的冷却液流量。该方案在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,均是在动力总成侧可确定的数据,不需要获取热管理***侧的标定数据,因此该方案避免了针对不同车型进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性,并且降低了温度检测数据的相对误差影响,提升了冷却液流量估算的准确度。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
本申请说明中的“第一”、“第二”等用词仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
此外,本申请中,“上”、“下”等方位术语可以包括但不限于相对附图中的部件示意置放的方位来定义的,应当理解到,这些方向性术语可以是相对的概念,它们用于相对于的描述和澄清,其可以根据附图中部件附图所放置的方位的变化而相应地发生变化。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“连通”应做广义理解,例如“连通”可以是固定连通,也可以是可拆卸连通,或成一体;可以是直接连通,也可以通过中间媒介间接连通。
本申请以下说明中,为了方便说明以“回路”代替实体结构中的“管路”或者能够承载冷却油的容器;以及在对应的参考附图中,以带箭头的线路(虚线或实线)表示“回路”。
流量指单位时间内流经封闭管路有效截面的流体量,又称瞬时流量。当流体量以体积表示时称为体积流量,当流体量以质量表示时称为质量流量。本申请以下实施例中不做具体限定。
本申请实施例提供了一种电动车辆的动力总成,下面结合附图具体说明。
参见图2,该图为本申请实施例提供的一种动力总成的示意图。
图示电动车辆的动力总成包括:逆变器11、电机12、控制器20、电子泵18和第一冷却回路(图中虚线框A区域中的水冷回路部分)。
其中,第一冷却回路中的冷却液用于对逆变器11进行冷却。电子泵18用于驱动冷却液在第一冷却回路内流动。
逆变器11将电动车辆的动力电池组提供的直流电转换为交流电后提供给电机12。
在一些实施例中,动力总成还包括第一温度传感器30,第一温度传感器30用于检测第一冷却回路内的第一位置的温度。逆变器11包括温度测量器件,温度测量器件设置于逆变器11的第二位置。温度测量器件与控制器20进行电气连接。
电子泵18用于驱动冷却液在第一冷却回路中流通,以对逆变器11进行冷却。本申请实施例中的电子泵18由电机控制器(Motor Control Unit,MCU)进行控制。
控制器20可以为MCU,或者独立设置,本申请实施例对此不做具体限定。当控制器20为MCU时,控制器还可以控制电子泵18的工作状态。
下面说明控制器确定第一冷却回路内冷却液流量的方式。可以理解的是,第一冷却回路内冷却液流量也可以理解为电子泵18工作时输送的冷却液流量。
逆变器11中包括功率半导体器件,具体包括二极管和功率开关器件等。其中,功率开关器件可以为绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)、金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Filed Effect Transistor,MOSFET)或碳化硅场效应管(Silicon Carbide Metal Oxide Semiconductor,SiC MOSFET)等,本申请实施例对此不做具体限定。当逆变器11工作时,逆变器11的功耗损失主要为功率半导体器件的损耗,并且逆变器11工作时的电流越大,逆变器11的功耗损越大。
本申请实施例中的电机12为三相电机,电机12的相电流是指流过电机每相负载绕组的电流。当电机12的相电流大于或等于预设电流值时,表征此时逆变器11的工作电流较大,逆变器11的温度相对较高。此时控制器20利用温度测量器件获取的当前第二位置的温度较高,使得第二位置的温度测量的相对误差较小。而随着第一冷却回路内的冷却液对逆变器11进行冷却,冷却液的温度逐渐上升,还使得第一温度传感器的测量结果的相对误差减小。
控制器20此时利用温度测量器件获取当前第二位置的温度,根据当前第一位置的温度、当前第二位置的温度和逆变器的功率损耗,确定当前的冷却液流量。
而当电机12的相电流小于预设电流值时,此时逆变器11的工作电流较小,逆变器11的温度相对较低,因此控制器20利用温度测量器件获取的当前第二位置的温度较低,使得第二位置的温度测量的相对误差较大,并且第一温度传感器的测量结果的相对误差较大,因此会增大冷却液流量的估算误差,因此本申请采用了比例缩放的方式估算电机12的相电流小于预设电流值时的冷却液流量,下面具体说明。
当电机12的相电流大于或等于预设电流值时,控制器20确定第一时刻的冷却液流量为第一流量,以及确定第一时刻的电子泵18的转速为第一转速。
当电机的相电流小于预设电流值时,控制器确定当前的电子泵18的转速为第二转速。因为电子泵18的转速和冷却液流量之间成比例关系,因此控制器可以根据第一转速、第一流量和第二转速,确定当前的冷却液流量。
在一些实施例中,第一转速和第一流量的比值,等于第二转速和第二流量的比值。
在另一些实施例中,第一转速和第一流量的比值为第一比值,第二转速和第二流量的比值为第二比值,第一比值和第二比值往往存在一定的差别,这是由检测数据时的误差造成的,因此可以预先通过对动力总成进行实验标定一个校准系数,使得第一比值与校准系数的乘积等于第二比值,以降低检测数据的误差造成的影响。
本申请实施例的控制器20为专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit,ASIC)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,PLD)、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)、现场可编程逻辑门阵列(Field-programmable Gate Array,FPGA)、通用阵列逻辑(Generic Array Logic,GAL)或其任意组合,本申请实施例不作具体限定。
以上说明中以采用控制器20第一温度传感器30获取第一冷却回路内的第一位置的温度为例,实际应用中,控制器20还可以接收电动车辆的整车控制器(Vehicle ControlUnit,VCU)发送的温度信息,根据该温度信息确定第一位置的温度。
综上所述,利用本申请实施例提供的动力总成,可实时估算当前的冷却液流量,并且在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,即第一位置的温度、第二位置的温度、逆变器的功率损耗和电子泵的转速等,均是在动力总成侧可确定的数据,避免了针对不同车型进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。此外,当电机的相电流小于预设电流值时,利用逆变器发热功耗较高时的冷却液流量与对应的电子泵的转速,结合当前电子泵的转速,通过比例缩放的方式确定出当前冷却液流量,还提升了冷却液流量估算的准确度。
下面具体说明控制器估算冷却液流量的实现方式。
参见图3,该图为本申请实施例提供的逆变器及第一冷却回路的示意图。
逆变器的印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)103上设置功率半导体器件模块1011至1013,每个功率半导体器件模块对应输出电机所需的一相电流,每个功率半导体器件模块包括功率开关器件和二极管。
印制电路板103通过辅助散热材质104进行辅助散热,在一些实施例中,该辅助散热材质104为导热硅脂。此外还设置有散热器105,以增加和冷却液的接触面积,提升散热效率。
每个功率半导体器件模块上还对应设置一个温度测量器件,图示功率半导体器件模块1011上设置温度测量器件1021,功率半导体器件模块1012上设置温度测量器件1022,功率半导体器件模块1013上设置温度测量器件1023。在一些实施例中,温度测量器件为热敏电阻或第二温度传感器。
当温度测量器件为热敏电阻时,按照温度系数不同可以分为正温度系数(Positive Temperature Coefficient,PTC)热敏电阻和负温度系数(NegativeTemperature Coefficient,NTC)热敏电阻。热敏电阻的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻在温度越高时电阻值越低。控制器可以根据预先标定的热敏电阻的电阻值和温度的对应关系,以及当前的热敏电阻的电阻值,确定当前的热敏电阻的温度,即确定出第二温度。
当温度测量器件为第二温度传感器时,第二温度传感器用于检测第二位置的温度,并将检测结果发送给控制器。
图示第一冷却回路的冷却液入口处为B,冷却液出口处为A。
动力总成的第一温度传感器用于检测第一冷却回路内的第一位置的温度。控制器通过温度测量器件获取逆变器的第二位置的温度。
本申请实施例对第二位置不做限定,例如当第二位置靠近第一冷却回路的冷却液出口处时,可以通过温度测量器件1023获取第二位置的温度,例如当第二位置靠近第一冷却回路的冷却液入口处时,可以通过温度测量器件1021获取第二位置的温度
以下说明中以功率半导体器件中的功率开关器件为IGBT为例进行说明,本申请实施例的方案利用功率半导体器件的热模型计算热阻,首先利用第一温度传感器获取冷却液的温度,再确定第一位置和第二位置之间的热阻,然后根据预先标定的热阻、冷却液温度和冷却液流量三者之间的对应关系确定冷却液流量。
标定该对应关系时,整车管理***的电子泵转速这一参数不参与标定过程,而热阻这一参数属于动力总成一侧的参数,与整车热管理***无关,因此避免了针对不同车型的热管理***进行重复标定的操作,下面具体说明本申请方案的实现过程。
首先,预先通过测试标定热阻、冷却液温度和冷却液流量三者之间的对应关系。本申请实施例中的热阻指的是第一位置相对于第二位置的热阻,或者也可以理解为第一位置和第二位置之间的热阻,或者还可以理解为第二位置相对于第一位置之间的热阻。
参见图4,该图为本申请实施例提供的热阻、冷却液温度和冷却液流量的对应关系曲线。
进行预先标定的操作,即对动力总成进行实验,获取不同冷却液温度下的热阻和冷却液流量的对应关系。
图中的各数据点表示了当前温度下,不同的热阻与冷却液流量之间的对应关系。热阻的范围应当涵盖动力总成正常工作时的热阻范围,冷却液流量范围应当涵盖动力总成的电子泵工作时可以维持的冷却液流量范围。将以上各数据点拟合成关系曲线,其中的曲线1对应的温度低于曲线2对应的温度,曲线2对应的温度低于曲线3对应的温度,也即温度越高,相同热阻下对应的冷却液流量越高。
在一些实施例中,以上的第一位置可以位于第一冷却回路的冷却液入口处,第二位置为逆变器靠近第一冷却回路的冷却液入口侧的位置,第二位置与第一位置在垂直于所述第一冷却回路的方向上对齐,此时第一位置的温度可以视为第一冷却回路中的最低温度,第一位置的温度和第二位置的温度的差值相对较大,因此降低了温度测量时的误差对热阻计算的影响。
当电机的相电流大于或等于预设电流值时,表征此时逆变器的工作电流较大,逆变器的温度相对较高。此时控制器利用温度测量器件获取当前第二位置的温度,利用第一温度传感器获取而第一位置的温度,并确定当前逆变器的功率损耗。
下面说明控制器确定当前逆变器的功率损耗的过程,本申请实施例以下说明中,逆变器的功率损耗主要为功率半导体器件的功率损耗。
控制器根据逆变器的母线电压、逆变器的交流输出电流、逆变器中功率半导体器件的工作温度和逆变器的控制信号的占空比,确定逆变器的功率损耗,下面具体说明。
参见图5,该图为本申请实施例提供的一种逆变器的示意图。
图示逆变器为三相两电平逆变器,该逆变器的输出包括A、B和C三相,下面以确定A相对应的桥臂的功率开关器件Q1的功率损耗为例进行说明。其中,与Q1反并联的二极管的D1可以为独立设置的二极管,或者为Q1的体二极管,本申请实施例对此不做具体限定。下面以功率开关器件为IGBT为例进行说明。
当A相电流iA处于正半周期内时,仅有Q1存在功率损耗,D1维持关断无损耗。此时,Q1的通态损耗PC1由下式确定:
PC1=VON1*Iq*D (1)
其中,VON1为Q1的导通压降,可以根据Q1的结温(Junction Temperature)和通态的电流Iq由IGBT手册查出,手册数据可以提前录入保存在存储器中,待使用时调用。结温是逆变器Q1的实际工作温度,可由温度传感器测量得到,例如可以利用第二温度传感器或者热敏电阻检测Q1的工作温度。
D为Q1的控制信号的占空比,当D为零时,表征此时Q1处于常通状态,当D为1时,表征此时Q1处于常闭状态。
Q1的开关损耗具体包括导通损耗PON1和关断损耗POFF1,其中导通损耗PON1由下式确定:
PON1=EON1/TS (2)
其中,EON1为Q1开通一次的损耗,可以通过当前逆变器直流母线的电压、Q1的结温和通态的电流Iq由IGBT手册查出。Ts为逆变器输出电流的周期。
关断损耗POFF1由下式确定:
POFF1=EOFF1/Ts (3)
其中,EOFF1为Q1关断一次的损耗,可以通过当前逆变器直流母线的电压、Q1的结温和通态的电流Iq由IGBT手册查出。
综上,该正半周期内Q1的总功率损耗P1通过下式确定:
P1=PC1+PON1+POFF1 (4)
当A相电流iA处于负半周期内时,仅有D1存在功率损耗,Q1维持关断无损耗。此时,D1的通态损耗PD1由下式确定:
PD1=VON2*Id*D (5)
其中,VON2为D1的导通压降,Id为流过二极管D1的电流。D为Q1的控制信号的占空比。
D1的开关损耗具体包括关断损耗POFF2,该关断损耗由二极管D1关断时反向恢复过程引起,关断损耗POFF2由下式确定:
POFF2=EOFF2/TS (6)
其中,EOFF2为D1关断一次的损耗,可以通过当前逆变器直流母线的电压、D1的温度和通态的电流Iq由二极管的手册查出。Ts为逆变器输出电流的周期。
综上,该正半周期内Q1的总功率损耗P1通过下式确定:
P1=PD1+POFF2 (7)
以上确定出了一个功率开关器件和一个二极管的功率损耗,再结合逆变器中功率开关器件各二极管的数量,即可确定逆变器的功率损耗P
在一些实施例中,为例获取以上的Iq以及Id,动力总成中还包括电流传感器,该电流传感器用于检测电机的相电流,并将检测结果发送至控制器。
控制器确定逆变器的功率损耗后,再确定当前第一位置的温度T1以及第二位置的温度T2,通过下式确定当前第一位置和第二位置之间的热阻R:
R=T1-T2/P (8)
当确定热阻R后,继续参见图4,根据当前第一位置的温度确定对应的热阻-冷却液流量对应关系曲线,并根据确定的热阻,确定对应的冷却液流量。
当电机的相电流小于预设电流值时,此时逆变器的工作电流较小,逆变器的温度相对较低,本申请采用了比例缩放的方式估算电机12的相电流小于预设电流值时的冷却液流量,下面具体说明。其中,预设电流值根据实际情况设定,本申请实施例不做具体限定。
首先获取电机的相电流大于预设电流值时,第一时刻的冷却液流量为第一流量f1,以及确定第一时刻的电子泵的转速为第一转速r1,以第一流量f1和第一转速r1作为参考的基准。当电机的相电流小于预设电流值时,确定当前的电子泵的转速为第二转速r2,并根据所述第一转速r1、第一流量f1和第二转速r2,确定当前的冷却液流量f2。
在一种可能的实现方式中,电子泵的转速和流量的比值为固定值,也即第一转速r1和第一流量f1的比值为第一比值,第二转速r2和第二流量f2的比值为第二比值,第一比值等于第二比值,此时冷却液流量f2通过下式确定:
Figure BDA0003152167220000141
在另一种可能的实现方式中,第一比值和第二比值往往存在一定的差别,这是由检测数据时的误差造成的,因此可以预先通过对动力总成进行实验标定一个校准系数,使得第一比值与校准系数的乘积等于第二比值,以降低检测数据的误差造成的影响,此时冷却液流量f2通过下式确定:
Figure BDA0003152167220000142
其中,c为校准系数,校准系数c预先通过实验标定。
在又一种可能的实现方式中,第二转速与当前的冷却液流量的比值,与第一转速和第一流量的比值之间存在预设函数关系。该预设函数关系如下式所示:
f2=[c0*(r2/r1)0+c1*(r2/r1)1+…+ck*(r2/r1)k]*f1 (11)
其中,k非负整数。C0,C1,...,Ck等为预先确定的系数。
参见图6,该图为本申请实施例提供的冷却液温度与时间的对应关系的示意图。
其中,电机的相电流与时间的对应关系的标号为4;本申请实施例最终确定的冷却液温度与时间的对应关系的标号为5;全过程采用功率半导体器件的热模型确定出的冷却液温度与时间的对应关系的标号为6;全过程采用电子泵转速比例缩放方式确定出的冷却液温度与时间的对应关系的标号为7。
当电机的相电流小于预设电流值时,5所示的对应关系与7所示的对应关系相同;当电机的相电流大于或等于预设电流值时,5所示的对应关系与6所示的对应关系相同。
实际应用中,当电机的相电流小于预设电流值时,在冷却液流量的估算过程中,还可以将每次估算时的冷却液温度、电子泵转速和获得的冷却液流量的对应关系进行存储,随着动力总成工作时间的增加,存储的对应关系不断完善,进而实现了不同冷却液温度和电子泵转速下对应的冷却液流量的标定,可以替代利用电子泵转速等比例缩放的方法,提升冷却液流量估算的精度,下面具体说明。
在一种可能的实现方式中,控制器包括寄存器,寄存器是控制器内部用来存放数据的一些小型存储区域,用来存放参与运算的数据和运算结果。当电机的相电流小于预设电流值时,控制器确定出第二流量后,将第一位置的温度、第二转速和第二流量三者间的对应关系存储在寄存器中。随着动力总成工作时间的增加,寄存器中存储的对应关系不断完善,第一位置的温度表征冷却液的温度,进而实现了不同冷却液温度和电子泵转速下对应的冷却液流量的标定。
当电机的相电流再次小于预设电流值时,确定第三时刻时,第一位置的温度为第一温度,并确定第三时刻时电子泵的转速为第三转速。控制器根据第一温度和第三转速在寄存器存储的对应关系中查找对应的冷却液流量,当对应关系包括的各第二转速中,存在等于第一温度下的第三转速的第二转速时,以等于第一温度下的第三转速的第二转速对应的第二流量为第三时刻的冷却液流量,即实现了第三时刻下冷却液流量的估算,并且避免了以上利用电子泵转速等比例缩放的方法,提升冷却液流量估算的精度。
可以理解的是,寄存器存储的对应关系中的各数据还可以随着动力总成工作时间的增加而不断更新,并且还可以通过求平均值的方法降低偶然误差的影响,例如当多次估算得到相同第一温度和相同第二转速下的多个不同的冷却液流量时,可以对得到的多个不同的冷却液流量求平均值,以最终得到的冷却液流量的平均值作为第一温度和第二转速对应的冷却液流量。
在另一种可能的实现方式中,以上的对应关系存储在独立设置的存储器中,控制器与存储器进行电连接,以实现以上对应关系的存储于读取,其余说明与上述实现方式类似,在此不再赘述。其中,该存储器包括但不限于相变内存(Phase-Change RAM,PRAM)、静态随机存取存储器(Static Random-Access Memory,SRAM)、动态随机存取存储器(DynamicRandom Access Memory,DRAM)以及其他类型的随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),还可以为电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Readonly Memory,EEPROM)等。
综上所述,利用本申请实施例提供的动力总成,可以实时在线估算冷却液流量,并且在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,也即当前第一位置的温度、当前第二位置的温度和逆变器的功率损耗,均是动力总成侧自身可确定的数据,无需获取整车热管理***侧的数据,避免了针对不同车型进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。此外,当电机的相电流大于或等于预设电流值时,利用温度检测数据确定冷却液流量;当电机的相电流小于预设电流值时,利用逆变器发热功耗较高时的冷却液流量与对应的电子泵的转速,结合当前电子泵的转速,通过比例缩放的方式确定出当前冷却液流量,因此还提升了冷却液流量估算的准确度。
本申请实施例还提供了另一种动力总成,可以采用另一种方式估算冷却液流量,下面结合附图具体说明。
参见图7,该图为本申请实施例提供的另一种动力总成的示意图。
图示电动车辆的动力总成包括:逆变器11、电机12、控制器20、第一温度传感器30、第二温度传感器40、电子泵18和第一冷却回路(图中虚线框A区域中的水冷回路部分)。
其中,第一冷却回路中的冷却液用于对逆变器11进行冷却。
电机12中包括电流传感器(图中未示出),电流传感器用于检测电机的相电流,并将检测结果发送至控制器20。
第一温度传感器30用于检测逆变器的第一位置的温度。第二温度传感器用于检测逆变器的第二位置的温度。
电子泵18用于驱动冷却液在第一冷却回路中流通,以对逆变器11进行冷却。本申请实施例中的电子泵18由电机控制器(Motor Control Unit,MCU)进行控制。
控制器20可以为MCU,或者独立设置,本申请实施例对此不做具体限定。当控制器20为MCU时,控制器还可以控制电子泵18的工作状态。
下面说明控制器确定第一冷却回路内冷却液流量的方式。可以理解的是,第一冷却回路内冷却液流量也可以理解为电子泵18工作时输送的冷却液流量。
继续参见图3,本申请实施例的方案可以复用逆变器的温度测量器件,也即图中的温度测量器件1021至1023,此时温度测量器件为温度传感器,例如复用温度测量器件1021和1022时,温度测量器件1021即第一温度传感器30,温度测量器件1022即第二温度传感器40,避免在第一冷却回路中设置温度传感器,降低了成本。
本申请实施例中的电机为三相电机,电机的相电流是指流过电机每相负载绕组的电流。当电机的相电流大于或等于预设电流值时,表征此时逆变器的工作电流较大,逆变器的温度相对较高。此时控制器获取的第一位置的温度和第二位置的温度的相对误差较小。
此时控制器根据第一位置的温度、第二位置的温度、冷却液的比热容、冷却液的密度和逆变器的功率损耗确定第一冷却回路内的冷却液流量,
而当电机的相电流小于预设电流值时,此时逆变器的工作电流较小,逆变器的温度相对较低,因此控制器获取的第一位置的温度和第二位置的温度的相对误差较大,本申请采用了比例缩放的方式估算电机的相电流小于预设电流值时的冷却液流量,下面具体说明。
当电机的相电流大于或等于预设电流值时,控制器确定第一时刻的冷却液流量为第一流量,以及确定第一时刻的电子泵的转速为第一转速。
当电机的相电流小于预设电流值时,控制器确定当前的电子泵的转速为第二转速。因为电子泵的转速和冷却液流量之间成比例关系,因此控制器可以根据第一转速、第一流量和第二转速,确定当前的冷却液流量。
在一些实施例中,第一转速和第一流量的比值,等于第二转速和第二流量的比值。
在另一些实施例中,第一转速和第一流量的比值为第一比值,第二转速和第二流量的比值为第二比值,第一比值和第二比值往往存在一定的差别,这是由检测数据时的误差造成的,因此可以预先通过对动力总成进行实验标定一个校准系数,使得第一比值与校准系数的乘积等于第二比值,以降低检测数据的误差造成的影响。
综上所述,利用本申请实施例提供的动力总成,可实时估算当前的冷却液流量,并且在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,即第一位置的温度、第二位置的温度、逆变器的功率损耗、电子泵的转速、冷却液比热容和冷却液的密度等,均是在动力总成侧可确定的数据,避免了针对不同车型进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。此外,当电机的相电流小于预设电流值时,利用逆变器发热功耗较高时的冷却液流量与对应的电子泵的转速,结合当前电子泵的转速,通过比例缩放的方式确定出当前冷却液流量,还提升了冷却液流量估算的准确度。
下面具体说明控制器估算冷却液流量的实现方式。本申请以下说明中以流量为体积流量为例进行说明,也即流量表征单位时间内流过某一封闭管路有效截面的流体的体积。
控制器根据逆变器的母线电压、逆变器的交流输出电流、逆变器中功率半导体器件的工作温度和逆变器的控制信号的占空比,确定逆变器的功率损耗,具体实现方式可以参见以上实施例中的相关说明,即以上式(1)至式(7)的说明,本实施例在此不再赘述。
当电机的相电流小于预设电流值时,以P表示功率半导体器件功率损耗,T1表示第一位置的温度,T2表示第二位置的温度,t表示时间,C0表示冷却液比热容,ρ表示冷却液的密度,f1表示冷却液流量,Q表示冷却液对第一位置和第二位置间区域进行冷却时吸收的热量,此部分热量也是功率半导体器件功率损耗产生的热量,则满足下式:
Q=C0*ρ*f1*t*(T2-T1) (12)
Q=P*t (13)
结合式(12)和(13)可确定f1满足下式:
Figure BDA0003152167220000171
冷却液比热容C0和冷却液的密度ρ为冷却液的固有属性,根据冷却液的类型提前确定。以第一位置靠近第一冷却回路的入口,第二位置靠近第一冷却回路的出口为例,此时第一温度传感器为1021,第二温度传感器为1023,由于选择了相隔距离较远的两个温度传感器,使得T2与T1的差距更加明显,降低了温度测量时相对误差对估算结果的影响,此时的P表征功率半导体器件模块1011至1013所有功率半导体器件的总功率损耗。
当电机的相电流小于预设电流值时,此时逆变器的工作电流较小,逆变器的温度相对较低,使得T2与T1的差距不明显,导致温度测量时相对误差对估算结果的影响较大,此时本申请采用了比例缩放的方式估算电机的相电流小于预设电流值时的冷却液流量,下面具体说明。预设电流值根据实际情况设定,本申请实施例不做具体限定。
首先通过以上的式(12)至式(14)获取电机的相电流大于预设电流值时,第一时刻的冷却液流量为第一流量f1,以及确定第一时刻的电子泵的转速为第一转速r1,以第一流量f1和第一转速r1作为参考的基准。当电机的相电流小于预设电流值时,确定当前的电子泵的转速为第二转速r2,并根据所述第一转速r1、第一流量f1和第二转速r2,确定当前的冷却液流量f2。
在一种可能的实现方式中,电子泵的转速和流量的比值为固定值,也即第一转速r1和第一流量f1的比值为第一比值,第二转速r2和第二流量f2的比值为第二比值,第一比值等于第二比值,此时冷却液流量f2通过式(9)确定。
在另一种可能的实现方式中,第一比值和第二比值往往存在一定的差别,这是由检测数据时的误差造成的,因此可以预先通过对动力总成进行实验标定一个校准系数,使得第一比值与校准系数的乘积等于第二比值,以降低检测数据的误差造成的影响,此时冷却液流量f2通过式(10)或式(11)确定。
实际应用中,当电机的相电流小于预设电流值时,在冷却液流量的估算过程中,还可以将每次估算时的冷却液温度、电子泵转速和获得的冷却液流量的对应关系进行存储,随着动力总成工作时间的增加,存储的对应关系不断完善,进而实现了不同冷却液温度和电子泵转速下对应的冷却液流量的标定,可以替代利用电子泵转速等比例缩放的方法,提升冷却液流量估算的精度,下面具体说明。
在一种可能的实现方式中,控制器包括寄存器,寄存器是控制器内部用来存放数据的一些小型存储区域,用来存放参与运算的数据和运算结果。当电机的相电流小于预设电流值时,控制器确定出第二流量后,将第一位置的温度、第二转速和第二流量三者间的对应关系存储在寄存器中。随着动力总成工作时间的增加,寄存器中存储的对应关系不断完善,第一位置的温度表征冷却液的温度,进而实现了不同冷却液温度和电子泵转速下对应的冷却液流量的标定。
当电机的相电流再次小于预设电流值时,确定第三时刻时,第一位置的温度为第一温度,并确定第三时刻时电子泵的转速为第三转速。控制器根据第一温度和第三转速在寄存器存储的对应关系中查找对应的冷却液流量,当对应关系包括的各第二转速中,存在等于第一温度下的第三转速的第二转速时,以等于第一温度下的第三转速的第二转速对应的第二流量为第三时刻的冷却液流量,即实现了第三时刻下冷却液流量的估算,并且避免了以上利用电子泵转速等比例缩放的方法,提升了冷却液流量估算的精度。
可以理解的是,寄存器存储的对应关系中的各数据还可以随着动力总成工作时间的增加而不断更新,并且还可以通过求平均值的方法降低偶然误差的影响,例如当多次估算得到相同第一温度和相同第二转速下的多个不同的冷却液流量时,可以对得到的多个不同的冷却液流量求平均值,以最终得到的冷却液流量的平均值作为第一温度和第二转速对应的冷却液流量。
在另一种可能的实现方式中,以上的对应关系存储在独立设置的存储器中,控制器与存储器进行电连接,以实现以上对应关系的存储于读取,其余说明与上述实现方式类似,在此不再赘述。
综上所述,利用本申请实施例提供的动力总成,避免了针对不同车型进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。此外,当电机的相电流小于预设电流值时,利用逆变器发热功耗较高时的冷却液流量与对应的电子泵的转速,结合当前电子泵的转速,通过比例缩放的方式确定出当前冷却液流量,还提升了冷却液流量估算的准确度。
基于以上实施例提供的电动车辆的动力总成,本申请实施例还提供了一种冷却液流量的估算方法,下面结合附图具体说明。
参见图8,该图为本申请实施例提供的一种冷却液流量估算方法的流程图。
图示方法可以应用于以上实现实施例中提供的动力总成,该方法包括以下步骤:
S801:当电机的相电流大于或等于预设电流值时,确定电子泵在第一时刻的转速为第一转速,并根据第一冷却回路内的第一位置的温度、逆变器内的第二位置的温度和逆变器的功率损耗,确定第一时刻的冷却液流量。
S802:当电机的相电流小于预设电流值时,确定电子泵在第二时刻的转速为第二转速,并根据第一转速、第一时刻的冷却液流量和第二转速,确定第二时刻的冷却液流量。
本申请实施例提供的方法可实时估算当前的冷却液流量,并且在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,即第一位置的温度、第二位置的温度、逆变器的功率损耗和电子泵的转速等,均是在动力总成侧可确定的数据,避免了针对不同车型进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。此外,当电机的相电流小于预设电流值时,利用逆变器发热功耗较高时的冷却液流量与对应的电子泵的转速,结合当前电子泵的转速,通过比例缩放的方式确定出当前冷却液流量,还提升了冷却液流量估算的准确度。
下面结合具体步骤进行说明。
参见图9,该图为本申请实施例提供的另一种冷却液流量的估算方法的示意图。
S901:预先标定第一位置相对于第二位置的热阻、第一位置的温度和冷却液流量三者间的对应关系。
S902:判断电机的相电流是否大于或等于预设电流值。
若是,执行S903;若否,执行S906。
S903:根据逆变器的母线电压、逆变器的交流输出电流、逆变器中功率半导体器件的工作温度和逆变器的控制信号的占空比,确定逆变器的功率损耗。
S904:根据第一位置的温度、第二位置的温度和逆变器的功率损耗,确定第一位置相对于第二位置的热阻。
在一些实施例中,第一位置位于第一冷却回路的冷却液入口处,第二位置靠近第一冷却回路的冷却液入口侧,且与第一位置对准。
S905:根据第一位置相对于第二位置的热阻、第一位置的温度以及对应关系,确定冷却液流量,并确定第一时刻的冷却液流量为第一流量,以及确定第一时刻的电子泵的转速为第一转速,存储第一流量和第一转速。
S906:判断存储的对应关系中是否存在第一位置的温度以及当前电子泵转速对应的冷却液流量。
若是,执行S907;若否,执行S908。
S907:根据存储的对应关系获取第一位置的温度以及电子泵转速对应的冷却液流量,作为冷却液流量的估算结果。
S908:以当前电子泵转速作为第二转速,根据第一流量、第一转速和第二转速确定第二流量,以第二流量为冷却液流量的估算结果。
第一转速和第一流量的比值为第一比值,第二转速和第二流量的比值为第二比值。
在一些实施例中,第一比值等于第二比值。
在另一些实施例中,第一比值和第二比值往往存在一定的差别,这是由检测数据时的误差造成的,因此可以预先通过对动力总成进行实验标定一个校准系数,使得第一比值与校准系数的乘积等于第二比值,以降低检测数据的误差造成的影响。
在又一些实施例中,第二转速与当前的冷却液流量的比值,与第一转速和第一流量的比值之间存在预设函数关系,根据该预设函数关系确定第二流量。
S909:存储第一位置的温度、第二转速与第二流量的对应关系。
存储的对应关系可用于后续的冷却液流量估算,即当电机的相电流再次小于预设电流值时,确定第三时刻的第一位置的温度为第一温度,并确定第三时刻的电子泵的转速为第三转速,当对应关系包括的各第二转速中,存在等于第一温度下的第三转速的第二转速时,以等于所述第一温度下的第三转速的第二转速对应的第二流量为第三时刻的冷却液流量。
S910:结束流程。
下面说明本申请实施例提供的另一种冷却液流量的估算方法。
参见图10,该图为本申请实施例提供的又一种冷却液流量估算方法的流程图。
该方法包括以下步骤:
S1001:当电机的相电流大于预设电流值时,确定电子泵在第一时刻的转速为第一转速,并根据逆变器内的第一位置的温度、逆变器内的第二位置的温度、冷却液的比热容、冷却液的密度和逆变器的功率损耗,确定第一时刻的冷却液流量。
S1002:当电机的相电流小于预设电流值时,确定电子泵在第二时刻的转速为第二转速,并根据第一转速、第二转速和第一时刻的冷却液流量,确定第二时刻的冷却液流量。
本申请实施例提供的方法可实时估算当前的冷却液流量,并且在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,即第一位置的温度、第二位置的温度、逆变器的功率损耗、电子泵的转速、冷却液比热容和冷却液的密度等,均是在动力总成侧可确定的数据,避免了针对不同车型进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。此外,当电机的相电流小于预设电流值时,利用逆变器发热功耗较高时的冷却液流量与对应的电子泵的转速,结合当前电子泵的转速,通过比例缩放的方式确定出当前冷却液流量,还提升了冷却液流量估算的准确度。
下面结合具体步骤进行说明。
参见图11,该图为本申请实施例提供的再一种冷却液流量估算方法的流程图。
S1101:判断电机的相电流是否大于或等于预设电流值。
若是,执行S1102;若否,执行S1104。
S1102:根据逆变器的母线电压、逆变器的交流输出电流、逆变器中功率半导体器件的工作温度和逆变器的控制信号的占空比,确定逆变器的功率损耗。
S1103:根据第一位置的温度、第二位置的温度、冷却液的比热容、冷却液的密度和逆变器的功率损耗确定第一冷却回路内的冷却液流量,并确定第一时刻的冷却液流量为第一流量,以及确定第一时刻的电子泵的转速为第一转速,存储第一流量和第一转速。
在一些实施例中,第一位置靠近第一冷却回路的入口,第二位置靠近第一冷却回路的出口。
S1104:判断存储的对应关系中是否存在第一位置的温度以及当前电子泵转速对应的冷却液流量。
若是,执行S1105;若否,执行S1106。
S1105:根据存储的对应关系获取第一位置的温度以及电子泵转速对应的冷却液流量,作为冷却液流量的估算结果。
S1106:以当前电子泵转速作为第二转速,根据第一流量、第一转速和第二转速确定第二流量,以第二流量为冷却液流量的估算结果。
第一转速和第一流量的比值为第一比值,第二转速和第二流量的比值为第二比值。
在一些实施例中,第一比值等于第二比值。
在另一些实施例中,第一比值和第二比值往往存在一定的差别,这是由检测数据时的误差造成的,因此可以预先通过对动力总成进行实验标定一个校准系数,使得第一比值与校准系数的乘积等于第二比值,以降低检测数据的误差造成的影响。
在又一些实施例中,第二转速与当前的冷却液流量的比值,与第一转速和第一流量的比值之间存在预设函数关系,根据该预设函数关系确定第二流量。
S1107:存储第一位置的温度、第二转速与第二流量的对应关系。
存储的对应关系可用于后续的冷却液流量估算,即当电机的相电流再次小于预设电流值时,确定第三时刻的第一位置的温度为第一温度,并确定第三时刻的电子泵的转速为第三转速,当对应关系包括的各第二转速中,存在等于第一温度下的第三转速的第二转速时,以等于所述第一温度下的第三转速的第二转速对应的第二流量为第三时刻的冷却液流量。
S1108:结束流程。
以上方法中的步骤仅是为了方便说明,并不构成对于本申请技术方案的限定,本领域技术人员在不脱离本申请原理的前提下,还可以对以上方法的步骤进行适当的调整,以及对步骤的顺序进行适当的调整,这些调整也应视为本申请的保护范围。
基于上述实施例提供的动力总成,本申请实施例还提供了一种应用该动力总成的电动车辆,下面结合附图具体说明。
参见图12,该图为本申请实施例提供的一种电动车辆的示意图。
本申请实施例提供的电动车辆1200包括:动力电池组1201和动力总成1202。
其中,动力电池组1201用于为动力总成1202提供所需的电能。动力总成1202用于将动力电池组1201提供的电能转换为机械能以驱动电动车辆。
动力总成1202可以为单电机动力总成或者多电机动力总成,本申请实施例对此不做具体限定。
动力总成1202的冷却***包括水冷回路、油冷回路和油水换热器。水冷回路和油冷回路不连通。水冷回路流经逆变器,对逆变器进行散热后流经油水换热器。油冷回路用于为电机和减速器进行冷却。本申请实施例中的冷却液流量为水冷回路中的冷却液的流量,本申请实施例对冷却液的具体类型不做限定,在一些实施例中,该冷却液可以为水和乙二醇的混合物。
在一种可能的实现方式中,该动力总成1202具体包括逆变器、电机、电子泵、第一冷却回路和控制器。第一冷却回路中的冷却液用于对逆变器进行冷却。电子泵用于驱动冷却液在第一冷却回路中流通。逆变器用于将动力电池组提供的直流电转换为交流电后提供给电机。控制器当电机的相电流大于或等于预设电流值时,根据当前第一冷却回路内的第一位置的温度、当前逆变器内的第二位置的温度和逆变器的功率损耗,确定当前的冷却液流量,并确定第一时刻的冷却液流量为第一流量,以及确定第一时刻的电子泵的转速为第一转速。控制器当电机的相电流小于预设电流值时,确定电子泵当前的转速为第二转速,并根据第一转速、第一流量和第二转速,确定当前的冷却液流量。
该动力总成可实时估算当前的冷却液流量,并且在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,即第一位置的温度、第二位置的温度、逆变器的功率损耗和电子泵的转速等,均是在动力总成侧可确定的数据,避免了针对不同车型进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。此外,当电机的相电流小于预设电流值时,由于逆变器发热功耗较低,此时温度检测数据的相对误差影响较大,此时利用逆变器发热功耗较高时的冷却液流量与对应的电子泵的转速,结合当前电子泵的转速,确定出当前冷却液流量,因此还提升了冷却液流量估算的准确度。
在另一种可能的实现方式中,动力总成1202具体包括逆变器、电机、第一温度传感器、第二温度传感器、第一冷却回路、电子泵和控制器。第一冷却回路中的冷却液用于对逆变器进行冷却,第一温度传感器用于检测逆变器的第一位置的温度,第二温度传感器用于检测逆变器的第二位置的温度。电子泵驱动冷却液在第一冷却回路中流通。控制器当电机的相电流大于预设电流值时,根据第一位置的温度、第二位置的温度、冷却液的比热容、冷却液的密度和逆变器的功率损耗确定第一冷却回路内的冷却液流量,并确定第一时刻的冷却液流量为第一流量,以及确定第一时刻电子泵的转速为第一转速;当电机的相电流小于预设电流值时,确定当前的电子泵的转速为第二转速,并根据第一转速、第一流量和第二转速,确定当前的冷却液流量。
在另一些实施例中,控制器也可以检测逆变器中功率半导体器件电参数,进而确定逆变器的第一位置以及逆变器的第二位置的温度信息,此时动力总成可以不再设置以上的第一温度传感器和第二温度传感器,以降低硬件成本。
利用本申请实施例提供的动力总成,可实时估算当前的冷却液流量,并且在估算当前的冷却液流量时所使用的数据,即第一位置的温度、第二位置的温度、逆变器的功率损耗、电子泵的转速、冷却液比热容和冷却液的密度等,均是在动力总成侧可确定的数据,避免了针对不同车型进行重复标定的操作,因此节省了时间开销,提升了方案的实用性。此外,当电机的相电流小于预设电流值时,利用逆变器发热功耗较高时的冷却液流量与对应的电子泵的转速,结合当前电子泵的转速,通过比例缩放的方式确定出当前冷却液流量,还提升了冷却液流量估算的准确度。
应当理解,在本申请中,“至少一个(项)”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系。
以上仅是本申请的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (29)

1.一种动力总成,其特征在于,所述动力总成包括:逆变器、电机、电子泵、第一冷却回路和控制器;
所述第一冷却回路中的冷却液用于对所述逆变器进行冷却;
所述电子泵,用于驱动所述冷却液在所述第一冷却回路中流通;
所述逆变器,用于向所述电机输出交流电;
所述控制器,用于当所述电机的相电流大于或等于预设电流值时,确定所述电子泵在第一时刻的转速为第一转速,并根据所述第一冷却回路内的第一位置的温度、所述逆变器内的第二位置的温度和所述逆变器的功率损耗,确定所述第一时刻的冷却液流量;以及当所述电机的相电流小于预设电流值时,确定所述电子泵在第二时刻的转速为第二转速,并根据所述第一转速、所述第一时刻的冷却液流量和所述第二转速,确定所述第二时刻的冷却液流量。
2.根据权利要求1所述的动力总成,其特征在于,所述控制器,具体用于根据所述第一位置的温度、所述第二位置的温度和所述逆变器的功率损耗,确定所述第一位置和所述第二位置之间的热阻,并根据所述第一位置和所述第二位置之间的热阻、所述第一位置的温度以及冷却液流量三者之间的对应关系,确定所述第一时刻的冷却液流量。
3.根据权利要求1或2所述的动力总成,其特征在于,所述第一位置位于所述第一冷却回路内的冷却液入口处;
所述第二位置位于所述逆变器内靠近所述第一冷却回路的冷却液入口侧的位置,且所述第二位置与所述第一位置在垂直于所述第一冷却回路的方向上对齐。
4.根据权利要求1所述的动力总成,其特征在于,所述控制器,还用于根据所述逆变器的母线电压、所述逆变器的交流输出电流、所述逆变器中功率半导体器件的工作温度和所述逆变器的控制信号的占空比,确定所述逆变器的功率损耗。
5.根据权利要求1所述的动力总成,其特征在于,所述控制器用于当所述电机的相电流小于预设电流值时,根据所述第一转速和所述第一时刻的冷却液流量的比值,以及所述第二转速,确定所述第二时刻的冷却液流量;其中,所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的比值,等于所述第一转速与所述第一时刻的冷却液流量的比值,或,所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的比值,和所述第一转速与所述第一时刻的冷却液流量的比值之间存在预设函数关系。
6.根据权利要求5所述的动力总成,其特征在于,所述控制器包括寄存器,所述控制器还用于:
将所述第一位置的温度、所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的三者间的对应关系存储在所述寄存器中;
当所述电机的相电流再次小于所述预设电流值时,根据所述第一位置在第三时刻的温度、所述电子泵在所述第三时刻的转速以及所述三者间的对应关系,确定所述第三时刻的冷却液流量。
7.根据权利要求5所述的动力总成,其特征在于,所述动力总成还包括存储器,所述控制器还用于:
将所述第一位置的温度、所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的三者间的对应关系存储在所述存储器中;
当所述电机的相电流再次小于所述预设电流值时,根据所述第一位置在第三时刻的温度、所述电子泵在所述第三时刻的转速以及所述三者间的对应关系,确定所述第三时刻的冷却液流量。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的动力总成,其特征在于,所述控制器利用第一温度传感器确定所述第一位置的温度,或所述控制器根据整车控制器VCU发送的温度信息确定所述第一位置的温度。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的动力总成,其特征在于,所述第二位置的温度通过温度测量器件测量,所述温度测量器件为以下中的任意一种:
热敏电阻或第二温度传感器。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的动力总成,其特征在于,所述电机包括电流传感器;
所述电流传感器,用于检测所述电机的相电流,并将检测结果发送至所述控制器。
11.一种动力总成,其特征在于,所述动力总成包括:逆变器、电机、电子泵、第一冷却回路和控制器;
所述第一冷却回路中的冷却液用于对所述逆变器进行冷却;
所述电子泵,用于驱动所述冷却液在所述第一冷却回路中流通;
所述逆变器,用于向所述电机输出交流电;
所述控制器,用于当所述电机的相电流大于预设电流值时,确定所述电子泵在第一时刻的转速为第一转速,并根据所述逆变器内的第一位置的温度、所述逆变器内的第二位置的温度、所述冷却液的比热容、所述冷却液的密度和所述逆变器的功率损耗,确定所述第一时刻的冷却液流量;以及当所述电机的相电流小于预设电流值时,确定所述电子泵在第二时刻的转速为第二转速,并根据所述第一转速、所述第二转速和所述第一时刻的冷却液流量,确定所述第二时刻的冷却液流量。
12.根据权利要求11所述的动力总成,其特征在于,所述第一位置位于所述逆变器内靠近所述第一冷却回路的入口侧的位置,所述第二位置位于所述逆变器内靠近所述第一冷却回路的出口侧的位置。
13.根据权利要求11所述的动力总成,其特征在于,所述动力总成还包括第一温度传感器和第二温度传感器;
所述第一温度传感器用于确定所述逆变器的第一位置的温度,所述第二温度传感器用于确定所述第二位置的温度。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的动力总成,其特征在于,所述控制器,还用于根据所述逆变器的母线电压、所述逆变器的交流输出电流、所述逆变器中功率半导体器件的工作温度和所述逆变器的控制信号的占空比,确定所述逆变器的功率损耗。
15.根据权利要求11所述的动力总成,其特征在于,所述控制器当所述电机的相电流小于预设电流值时,根据所述第一转速和所述第一时刻的冷却液流量的比值,以及所述第二转速,确定所述第二时刻的冷却液流量;其中,所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的比值,等于所述第一转速与所述第一时刻的冷却液流量的比值,或,所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的比值,和所述第一转速与所述第一时刻的冷却液流量的比值之间存在预设函数关系。
16.根据权利要求15所述的动力总成,其特征在于,所述控制器包括寄存器,所述控制器还用于:
将所述第一位置的温度、所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的三者间的对应关系存储在所述寄存器中;
当所述电机的相电流再次小于所述预设电流值时,根据所述第一位置在第三时刻的温度、所述电子泵在所述第三时刻的转速以及所述三者间的对应关系,确定所述第三时刻的冷却液流量。
17.根据权利要求15所述的动力总成,其特征在于,所述动力总成还包括存储器,所述控制器还用于:
将所述第一位置的温度、所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的三者间的对应关系存储在所述存储器中;
当所述电机的相电流再次小于所述预设电流值时,根据所述第一位置在第三时刻的温度、所述电子泵在所述第三时刻的转速以及所述三者间的对应关系,确定所述第三时刻的冷却液流量。
18.根据权利要求11-17中任一项所述的动力总成,其特征在于,所述电机包括电流传感器;
所述电流传感器,用于检测所述电机的相电流,并将检测结果发送至所述控制器。
19.一种冷却液流量估算方法,其特征在于,应用于动力总成,所述动力总成包括逆变器、电机、电子泵和第一冷却回路,所述第一冷却回路中的冷却液用于对所述逆变器进行冷却;所述电子泵用于驱动所述冷却液在所述第一冷却回路中流通;所述逆变器用于向所述电机输出交流电,所述冷却液流量估算方法包括:
当所述电机的相电流大于或等于预设电流值时,确定所述电子泵在第一时刻的转速为第一转速,并根据所述第一冷却回路内的第一位置的温度、所述逆变器内的第二位置的温度和所述逆变器的功率损耗,确定所述第一时刻的冷却液流量;
当所述电机的相电流小于预设电流值时,确定所述电子泵在第二时刻的转速为第二转速,并根据所述第一转速、所述第一时刻的冷却液流量和所述第二转速,确定所述第二时刻的冷却液流量。
20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一冷却回路内的第一位置的温度、所述逆变器内的第二位置的温度和所述逆变器的功率损耗,确定所述第一时刻的冷却液流量,具体包括:
根据所述第一位置的温度、所述第二位置的温度和所述逆变器的功率损耗,确定所述第一位置和所述第二位置之间的热阻;
根据所述第一位置和所述第二位置之间的热阻、所述第一位置的温度以及冷却液流量三者之间的对应关系,确定所述第一时刻的冷却液流量。
21.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一冷却回路内的第一位置的温度、所述逆变器内的第二位置的温度和所述逆变器的功率损耗,确定所述第一时刻的冷却液流量之前,所述方法还包括:
预先确定所述第一位置和所述第二位置之间的热阻、所述第一位置的温度和冷却液流量三者间的对应关系。
22.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述逆变器的母线电压、所述逆变器的交流输出电流、所述逆变器中功率半导体器件的工作温度和所述逆变器的控制信号的占空比,确定所述逆变器的功率损耗。
23.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一位置和所述第二位置之间的热阻、所述第一位置的温度以及冷却液流量三者之间的对应关系,确定所述第一时刻的冷却液流量,具体包括:
根据所述第一转速和所述第一时刻的冷却液流量的比值,以及所述第二转速,确定所述第二时刻的冷却液流量;其中,所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的比值,等于所述第一转速与所述第一时刻的冷却液流量的比值,或,所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的比值,和所述第一转速与所述第一时刻的冷却液流量的比值之间存在预设函数关系。
24.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
存储所述第一位置的温度、所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的三者间的对应关系;
当所述电机的相电流再次小于所述预设电流值时,根据所述第一位置在第三时刻的温度、所述电子泵在所述第三时刻的转速以及所述三者间的对应关系,确定所述第三时刻的冷却液流量。
25.一种冷却液流量估算方法,其特征在于,应用于动力总成,所述动力总成包括逆变器、电机、电子泵和第一冷却回路,所述第一冷却回路中的冷却液用于对所述逆变器进行冷却;所述电子泵用于驱动所述冷却液在所述第一冷却回路中流通;所述逆变器,用于向所述电机输出交流电,所述冷却液流量估算方法包括:
当所述电机的相电流大于预设电流值时,确定所述电子泵在第一时刻的转速为第一转速,并根据所述逆变器内的第一位置的温度、所述逆变器内的第二位置的温度、所述冷却液的比热容、所述冷却液的密度和所述逆变器的功率损耗,确定所述第一时刻的冷却液流量;
当所述电机的相电流小于预设电流值时,确定所述电子泵在第二时刻的转速为第二转速,并根据所述第一转速、所述第二转速和所述第一时刻的冷却液流量,确定所述第二时刻的冷却液流量。
26.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述逆变器的母线电压、所述逆变器的交流输出电流、所述逆变器中功率半导体器件的工作温度和所述逆变器的控制信号的占空比,确定所述逆变器的功率损耗。
27.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一转速、所述第二转速和所述第一时刻的冷却液流量,确定所述第二时刻的冷却液流量,具体包括:
根据所述第一转速和所述第一时刻的冷却液流量的比值,以及所述第二转速,确定所述第二时刻的冷却液流量;其中,所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的比值,等于所述第一转速与所述第一时刻的冷却液流量的比值,或,所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的比值,和所述第一转速与所述第一时刻的冷却液流量的比值之间存在预设函数关系。
28.根据权利要求27所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
存储所述第一位置的温度、所述第二转速与所述第二时刻的冷却液流量的三者间的对应关系;
当所述电机的相电流再次小于所述预设电流值时,根据所述第一位置在第三时刻的温度、所述电子泵在所述第三时刻的转速以及所述三者间的对应关系,确定所述第三时刻的冷却液流量。
29.一种电动车辆,其特征在于,所述电动车辆包括权利要求1-18中任一项所述的动力总成,还包括动力电池组;
所述动力电池组,用于为所述动力总成提供电能;
所述动力总成,用于将所述动力电池组提供的电能转换为机械能以驱动所述电动车辆。
CN202110769355.7A 2021-07-07 2021-07-07 一种动力总成、冷却液流量估算方法及电动车辆 Pending CN113691192A (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110769355.7A CN113691192A (zh) 2021-07-07 2021-07-07 一种动力总成、冷却液流量估算方法及电动车辆
JP2022109026A JP7282957B2 (ja) 2021-07-07 2022-07-06 パワートレイン、冷媒流量推定方法、および電動車両
US17/858,812 US20220352842A1 (en) 2021-07-07 2022-07-06 Powertrain, coolant flow rate estimation method, and electric vehicle
EP22183491.4A EP4116793B1 (en) 2021-07-07 2022-07-07 Powertrain, coolant flow rate estimation method, and electric vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110769355.7A CN113691192A (zh) 2021-07-07 2021-07-07 一种动力总成、冷却液流量估算方法及电动车辆

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113691192A true CN113691192A (zh) 2021-11-23

Family

ID=78576916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110769355.7A Pending CN113691192A (zh) 2021-07-07 2021-07-07 一种动力总成、冷却液流量估算方法及电动车辆

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220352842A1 (zh)
EP (1) EP4116793B1 (zh)
JP (1) JP7282957B2 (zh)
CN (1) CN113691192A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114448175A (zh) * 2022-02-11 2022-05-06 华为数字能源技术有限公司 动力总成、控制动力总成的冷却的方法以及车辆
CN114499051A (zh) * 2022-01-29 2022-05-13 重庆长安新能源汽车科技有限公司 一种油冷电机冷却***及其油泵目标转速的确定方法
CN115226371A (zh) * 2022-06-09 2022-10-21 广东省智能网联汽车创新中心有限公司 一种域控制器的冷却方法及***
CN115372734A (zh) * 2022-07-29 2022-11-22 北京乾勤科技发展有限公司 一种液冷电力电子功率器件损耗的测量方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11799354B2 (en) * 2021-09-22 2023-10-24 GM Global Technology Operations LLC Current imbalance fault mitigation for rotary electric machine with parallel stator windings
CN117039244B (zh) * 2023-08-09 2024-04-19 上海聚信海聚新能源科技有限公司 分泵式节能冷却***、储能柜和pcs冷却控制方法

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1402813A (zh) * 1999-12-14 2003-03-12 大金工业株式会社 液体冷却装置的温度控制装置
JP2004082864A (ja) * 2002-08-27 2004-03-18 Toyota Motor Corp 車両用油圧制御装置
CN101388643A (zh) * 2007-09-12 2009-03-18 通用汽车环球科技运作公司 功率逆变器模块热管理
CN105846752A (zh) * 2015-01-29 2016-08-10 通用汽车环球科技运作有限责任公司 功率逆变器模块的降额控制
KR101684129B1 (ko) * 2015-06-15 2016-12-07 현대자동차주식회사 전동식 워터펌프 다단 제어 방법
CN107590295A (zh) * 2016-07-08 2018-01-16 台达电子企业管理(上海)有限公司 用于功率模块的散热***状况评估的方法及装置
CN108548570A (zh) * 2018-05-10 2018-09-18 蔚来汽车有限公司 冷却液流量估计方法、温度估计方法、装置、***及车辆
US10272767B1 (en) * 2018-03-23 2019-04-30 Sf Motors, Inc. Dual loop liquid cooling of integrated electric drivetrain
CN110614919A (zh) * 2019-09-23 2019-12-27 联合汽车电子有限公司 冷却液流量监测方法及液冷电驱***
WO2020013457A1 (ko) * 2018-07-12 2020-01-16 엘지전자 주식회사 전기 자동차의 인버터 장치 및 그 방법
CN110891397A (zh) * 2018-09-07 2020-03-17 中车株洲电力机车研究所有限公司 变流器的水冷***及其控制方法
CN112231940A (zh) * 2020-12-09 2021-01-15 苏州汇川联合动力***有限公司 冷却液流量估算方法、电机控制器及存储介质
WO2021078456A1 (de) * 2019-10-22 2021-04-29 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum ermitteln eines volumenstroms eines kühlmittels
CN112951780A (zh) * 2019-12-11 2021-06-11 通用汽车环球科技运作有限责任公司 带有直接冷却热管***的电子功率模块组件和控制逻辑

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7848902B2 (en) * 2007-10-10 2010-12-07 Gm Global Technology Operations, Inc. Method and apparatus for monitoring a thermal management system of an electro-mechanical transmission
JP2013070466A (ja) * 2011-09-21 2013-04-18 Toyota Motor Corp 電気自動車用の冷却装置
JP6658222B2 (ja) * 2016-03-31 2020-03-04 株式会社デンソー 車両用熱マネジメントシステム

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1402813A (zh) * 1999-12-14 2003-03-12 大金工业株式会社 液体冷却装置的温度控制装置
JP2004082864A (ja) * 2002-08-27 2004-03-18 Toyota Motor Corp 車両用油圧制御装置
CN101388643A (zh) * 2007-09-12 2009-03-18 通用汽车环球科技运作公司 功率逆变器模块热管理
CN105846752A (zh) * 2015-01-29 2016-08-10 通用汽车环球科技运作有限责任公司 功率逆变器模块的降额控制
KR101684129B1 (ko) * 2015-06-15 2016-12-07 현대자동차주식회사 전동식 워터펌프 다단 제어 방법
CN107590295A (zh) * 2016-07-08 2018-01-16 台达电子企业管理(上海)有限公司 用于功率模块的散热***状况评估的方法及装置
US10272767B1 (en) * 2018-03-23 2019-04-30 Sf Motors, Inc. Dual loop liquid cooling of integrated electric drivetrain
CN108548570A (zh) * 2018-05-10 2018-09-18 蔚来汽车有限公司 冷却液流量估计方法、温度估计方法、装置、***及车辆
WO2020013457A1 (ko) * 2018-07-12 2020-01-16 엘지전자 주식회사 전기 자동차의 인버터 장치 및 그 방법
CN110891397A (zh) * 2018-09-07 2020-03-17 中车株洲电力机车研究所有限公司 变流器的水冷***及其控制方法
CN110614919A (zh) * 2019-09-23 2019-12-27 联合汽车电子有限公司 冷却液流量监测方法及液冷电驱***
WO2021078456A1 (de) * 2019-10-22 2021-04-29 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum ermitteln eines volumenstroms eines kühlmittels
CN112951780A (zh) * 2019-12-11 2021-06-11 通用汽车环球科技运作有限责任公司 带有直接冷却热管***的电子功率模块组件和控制逻辑
CN112231940A (zh) * 2020-12-09 2021-01-15 苏州汇川联合动力***有限公司 冷却液流量估算方法、电机控制器及存储介质

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114499051A (zh) * 2022-01-29 2022-05-13 重庆长安新能源汽车科技有限公司 一种油冷电机冷却***及其油泵目标转速的确定方法
CN114448175A (zh) * 2022-02-11 2022-05-06 华为数字能源技术有限公司 动力总成、控制动力总成的冷却的方法以及车辆
CN114448175B (zh) * 2022-02-11 2024-06-18 华为数字能源技术有限公司 动力总成、控制动力总成的冷却的方法以及车辆
CN115226371A (zh) * 2022-06-09 2022-10-21 广东省智能网联汽车创新中心有限公司 一种域控制器的冷却方法及***
CN115372734A (zh) * 2022-07-29 2022-11-22 北京乾勤科技发展有限公司 一种液冷电力电子功率器件损耗的测量方法
CN115372734B (zh) * 2022-07-29 2024-06-11 北京乾勤科技发展有限公司 一种液冷电力电子功率器件损耗的测量方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP7282957B2 (ja) 2023-05-29
JP2022161899A (ja) 2022-10-21
US20220352842A1 (en) 2022-11-03
EP4116793B1 (en) 2023-12-20
EP4116793A1 (en) 2023-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113691192A (zh) 一种动力总成、冷却液流量估算方法及电动车辆
CN105846752B (zh) 功率逆变器模块的降额控制
US10309842B2 (en) Magnet temperature estimation device for rotating electric machine and magnet temperature estimation method for rotating electric machine
CN108548570B (zh) 冷却液流量估计方法、温度估计方法、装置、***及车辆
US11905875B2 (en) Vehicle heat exchange system
US9356551B2 (en) Method and apparatus for controlling an electric motor employed to power a fluidic pump
JP2019031200A (ja) 車両の冷却装置
JP6402841B2 (ja) 電力変換装置の温度異常検出方法および電力変換装置の温度異常検出装置
WO2022163056A1 (ja) 温調装置
CN106257251A (zh) 估算车辆的转换器的结温的方法
JP6277114B2 (ja) 電力変換装置
JP2015208081A (ja) 半導体素子温度推定装置
KR102484878B1 (ko) 스위칭 소자 온도 추정 시스템 및 방법
US20220299377A1 (en) Controller and control method
WO2022163055A1 (ja) 温調装置
JP5459107B2 (ja) バッテリの温度調節システム
JP2020141457A (ja) 電力変換装置および電力変換装置の温度検出方法
JP2018038194A (ja) 電力変換装置
JP7230578B2 (ja) 冷却器
US11716014B2 (en) Method for detecting early degradation within the inverter module
WO2023171088A1 (ja) パワーデバイスの電流検出装置及び電力変換装置
WO2022009601A1 (ja) モータ制御装置およびモータ制御方法
JP2001238301A (ja) 電気エネルギの損失測定装置および損失測定方法
CN117681672A (zh) 一种电机控制器热管理方法、车辆及存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination