[实用新型]一种电动汽车用电驱动系统

说明书

技术领域

本实用新型专利涉及一种电动汽车用电驱动系统，电动汽车用电驱动系统是采用一种定子永磁型多相双电枢绕组冗余电机的电驱动系统。

背景技术

当前，汽车工业的可持续发展面临着两大难题：一是环境污染，二是石油资源匾乏。因此节能和环保成为当今全球汽车工业发展的两大主题。各国也争相开展绿色环保汽车——电动汽车的研发与产业化，其中电机及其驱动系统是电动汽车的核心部件之一。

电动汽车对电驱动系统基本要求是：①较大的起动转矩；②较宽的调速范围；③低速时能输出恒定大转矩，以适应快速加速、负荷爬坡等要求；④高速时能够输出恒定大功率，以适应超车等高速行驶要求；⑤具备制动能量反馈吸收能力；⑥可靠性高，具备一定的容错运行能力。

目前，电动汽车的动力驱动系统主要由单电机系统组成，包括一台主驱动电机、动力电池、功率变换电路、控制器及其他辅助部件组成。单电机系统不能很好地解决电机转矩-转速特性与整车动力需求之间的矛盾。若功率恒定，则不能满足加速性能与最高车速的要求；若追求整车动力性能，则必须提高电机功率，使得电机体积和整车质量增加。更关键的是单电机系统无法保证可靠性要求与较强的容错运行能力。采用多电机组合结构，则又导致整车电驱动系统结构复杂，体积大，成本也高。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型提供一种工作性能良好的电动汽车用电驱动系统。

技术方案：一种电动汽车用电驱动系统，包括两组电池组、两套控制电路、直流励磁电源和电机；所述电机包括两个励磁源和两套多相电枢绕组；所述两组电池组分别是给第一控制电路供电的第一电池组和给第二控制电路供电的第二电池组，第一控制电路和第二控制电路分别控制第一多相电枢绕组和第二多相电枢绕组；所述两个励磁源分别为永磁体励磁和电励磁绕组励磁，第一多相电枢绕组安装在设有电励磁线圈的电励磁齿上，第二多相电枢绕组安装在永磁体的永磁齿上，两套多相电枢绕组组成相互独立的电励磁通道和永磁通道，直流励磁电源给电励磁齿上的电励磁绕组供电。

定子永磁型多相双电枢绕组冗余电机可以看作两台不同励磁方式的多相电机的组合，即一台具备两个独立通道的复合电机，其上的两个励磁源可以根据工况要求灵活的实现永磁磁场与电励磁磁场的耦合与解耦，既可通过增磁来产生较大的电磁转矩实现低速大转矩运行，又可通过弱磁来实现恒定功率宽调速运行；这种存在冗余励磁和冗余电枢绕组结构的电机应用于电动汽车电驱动系统可以解决电机转矩-转速特性与整车动力性之间的矛盾，有较大的起动转矩和较宽的调速范围。

所述电机的两套多相电枢绕组及其两组供电电池组和两套控制电路分别相互独立，因此其工作模式也相互独立，所述工作模式包括电动-电动、电动-发电、发电-电动、发电-发电四种。两套多相电枢绕组由两套独立的控制电路控制，且两套控制电路分别由供电电池组供电，可以使单个开关器件所承受的功率减小；电机的冗余励磁与两套多相电枢绕组的冗余控制电路结合，当其中一个通道的控制电路任一部件发生故障时，另一通道控制电路完全不受影响。多种工作模式，能够很好的满足汽车频繁启动、加速与制动过程，提高了驱动系统的可靠性，具备较强的容错运行能力。

所述的电机为定子永磁型多相双电枢绕组冗余电机。

所述的电机为定子永磁型三相双电枢绕组冗余电机。

所述的第一控制电路和第二控制电路均为功率变换电路。

有益效果：本实用新型所提供的电动汽车电驱动系统，解决了电机转矩-转速特性与整车动力性能之间的矛盾，具有多种工作模式。

附图说明

图1是本实用新型实施例所采用的定子永磁型多相双电枢绕组冗余电机的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的电路框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型。

如图1-2所示电动汽车用电驱动系统的具体实施例为：两个相互独立的电池组分别为第一电池组9和第二电池组10，第一电池组9给第一控制电路11供电，第二电池组10给第二控制电路12供电，第一控制电路11和第二控制电路12相互独立且均为功率变换电路，分别连接相互独立的第一三相电枢绕组7和第二三相电枢绕组8，其中第一三相电枢绕组7套在设有电励磁线圈的电励磁齿2上，第二三相电枢绕组8套在永磁体5的永磁齿1上，直流励磁电源3单独给电励磁齿2上的电励磁绕组6供电。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。