[发明专利]一种电动汽车电机驱动与能量回馈双向电源

权利要求书

1.一种电动汽车电机驱动与能量回馈双向电源，其特征在于包括有能量变换直流部分及正向电机驱动与反向电机电能回收部分，其中能量变换直流部分包括有双向DC/DC变换器（1）、双向DC/DC变换器数字控制系统（2）、正向逆变与反向整流电路（3）、电机驱动数字控制系统（4）、双向DC/DC电路驱动保护电路（5）、逆变电路驱动保护电路（6）、电池电压检测电路（7）、电池电流检测电路（8）、母线电压检测电路（9）、电机电流检测电路（10），其中电池电压检测电路（7）、电池电流检测电路（8）、母线电压检测电路（9）、电机电流检测电路（10）与双向DC/DC变换器数字控制系统（2）连接，双向DC/DC变换器数字控制系统（2）与双向DC/DC电路驱动保护电路（5）连接，双向DC/DC电路驱动保护电路（5）的输出与双向DC/DC变换器（1）连接；正向电机驱动与反向电机电能回收部分包括有电机驱动数字控制系统（4）、逆变电路驱动保护电路（6）、正向逆变与反向整流电路（3）、直流母线超级电容（11），所述电机电流检测电路（10）与电机驱动数字控制系统（4）连接，电机驱动数字控制系统（4）连接逆变电路驱动保护电路（6），逆变电路驱动保护电路（6）的输出连接正向逆变与反向整流电路（3），双向DC/DC变换器（1）、正向逆变与反向整流电路（3）通过直流母线超级电容（11）相连接，双向DC/DC变换器数字控制系统（2）与电机驱动数字控制系统（4）相连接。

2.根据权利要求1所述的电动汽车电机驱动与能量回馈双向电源，其特征在于上述双向DC/DC变换器（1）包括有耦合电感L1～L4、功率管VT1～VT8、二极管D1～D8、电容C1～C8，正向逆变与反向整流电路（3））包括有功率开关管VT9～VT14、二极管D9～D14，电池连接电感L1、L2、L3与L4左侧，功率管VT1～VT8与反并联的二极管D1～D8、C1～C8构成四相桥式的电路，四相电路中点分别连接电感的右侧b、c、b1、c1，上、下两端与连接直流母线超级电容C9、C10，功率开关管VT9～VT14分别构成三相桥式逆变电路，与其反并联的二极管相互连接构成三相桥式整流电路。

3.根据权利要求2所述的电动汽车电机驱动与能量回馈双向电源，其特征在于上述双向DC/DC变换器（1）中的采用的电感L1、L2、L3、L4为耦合电感， L1与L2、L3与L4分别绕在同一个EE磁芯的两边，从左往右看按顺时针方向绕线，电流由a流向b、c或电流由a1流向b1、c1时，所产生的磁通方在磁芯中柱的方向一致，磁芯留有气隙，以确保电感工作时不进入饱和状态。

4.根据权利要求3所述的电动汽车电机驱动与能量回馈双向电源，其特征在于上述L1、L2、L3、L4中安装有用于采集四相电流的电流传感器，电流传感器的信号输出端通过采样调理电路将信号送至双向DC/DC变换器数字控制系统（2）。

5.根据权利要求1至4任一项所述的电动汽车电机驱动与能量回馈双向电源，其特征在于上述双向DC/DC变换器（1）采用双闭环控制方式，电流为内环，电压为外环。

6.根据权利要求5所述的电动汽车电机驱动与能量回馈双向电源，其特征在于上述双向DC/DC变换器（1）采用同相互补、异相移相的控制方式。

7.根据权利要求6所述的电动汽车电机驱动与能量回馈双向电源，其特征在于上述双向DC/DC变换器数字控制系统（2）根据电池电流的大小调节双向DC/DC变换器的工作频率；在汽车以较低速度进行减速或制动时，能自动将母线电压调低。