[发明专利]用于补偿电流传感器的偏差的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于补偿电流传感器的偏差的方法，并且更特别地涉及这样一种用于补偿电流传感器的偏差的方法：其被配置为用于电流传感器，所述电流传感器检测在混合动力电动车辆(HEV)和电动车辆(EV)驱动动力源的电动机中流动的电流。

背景技术

在此背景技术部分所公开的信息仅用于增强对于本发明的一般背景技术的理解，而不应被认为是承认或任何形式的暗示此信息构成对于本领域技术人员来说是已知的现有技术。

近年来，在以减少CO₂的排放为目标的防止全球变暖和空气污染的尝试中，混合动力电动车辆(HEV)和电动车辆(EV)作为环保型车辆获得了极大的关注。

HEV除了具有传统发动机作为动力供应源以外，还装配有由电驱动的电动机。更具体地，HEV的供电系统包括将驱动电力供应给驱动电动机的主电池(高电压电池)、BMS(电池管理系统)、提供驱动电力给其他车辆电子器材的副电池(低电压电池)以及电子设备的主机。

逆变器可以用作电池和电动机之间的媒介。也就是说，逆变器将由主电池(高压电池)产生的高DC(直流)电压转换为AC(交流)信号以控制电动机。也就是说，HEV装配有作为供电电源的DC电源、逆变器以及由逆变器驱动的电动机。

在HEV或EV中，MCU(电动机控制单元)基于电动机的输出转矩的检测值以及在电动机中流动的电动机电流的检测值来精确地控制电动机。同时，由电流传感器检测到的电动机电流与电动机中实际流动的电流有着预定的差值，其被称为电流传感器的偏差。电流传感器的偏差是操作电流传感器所必需的电流中的一个非常小的量，并且由电流传感器检测到的电动机电流实际上包括电动机中流动的电流和偏差，这样使得偏差可以由电流传感器检测的电动机电流来补偿。

如果将未补偿偏差的电动机电流提供给MCU，由电流传感器检测到的电流和电动机中流动的实际电流之间的误差会引起电动机输出转矩的脉动，从而使整个系统不稳定。一般来说，作为防止该现象的一种手段，在电动机初始驱动时偏差被预先确定，并且偏差被补偿到由电流传感器检测到的电流。

同时，电流传感器的偏差通常会因外部噪声、老化、环境温度变化以及电流传感器的耗损而变化。因此，在初始驱动时的恒定偏差补偿会不可避免地导致由电流传感器检测到的电动机电流和实际电动机电流之间的误差的产生，从而产生脉动和不稳定的电动机控制。此外，如果整个系统(EV)的机械共振点和输出转矩的脉动频率同时存在，则自然整个系统随着时间的推移会存在不稳定的弊病。

发明内容

本部分提供了本发明的一般性概括，而不作为其全部范围或其所有特征的全面公开。

本发明的示例性方案旨在从实质上至少解决前述问题和/或缺点，并至少提供以下优点。因此，本发明的一个方案提供了一种用于补偿电流传感器的偏差的装置及其方法，其被配置为通过连续重新计算电流传感器的偏差来实现适当的偏差补偿。

然而，应当强调的是，本发明并不局限于如上文所阐述的特定发明。应当理解的是，本领域的技术人员可以理解其他未在此处提及的技术主题。

在本发明的一个总体方案中，提供了一种用于补偿电流传感器的偏差的装置，所述电流传感器检测由用于电动机的PWM(脉冲宽度调制)控制的逆变器所供应的电动机电流，所述装置包括：电流控制器，其向所述逆变器提供基于由所述电流传感器检测的电动机电流而产生的PWM信号，响应于电动机的PWM控制的存在和不存在而使用由所述电流传感器检测的电动机电流来计算偏差，或对由所述电流传感器检测的电动机电流进行偏差补偿。

在一些示例性的实施例中，在电动机的PWM控制中断的情况下，所述电流控制器可通过使用电动机电流来计算所述偏差。

在一些示例性的实施例中，在电动机的PWM控制执行的情况下，所述电流控制器可对由所述电流传感器检测的电动机电流进行偏差补偿。

在一些示例性的实施例中，在电动机的PWM控制中断的情况下，所述电流控制器可将电动机电流的电流值计算为偏差。

在本发明的另一个总体方案中，提供了一种用于补偿电流传感器的偏差的方法，所述电流传感器检测由用于电动机的PWM(脉冲宽度调制)控制的逆变器所供应的电动机电流，所述方法包括：判定是否执行所述电动机的PWM控制；以及作为判定结果，执行由电流传感器检测的电动机电流的偏差计算或偏差补偿。

在一些示例性的实施例中，作为判定结果执行由所述电流传感器检测的电动机电流的偏差计算或偏差补偿的步骤可包括：在所述电动机的PWM控制中断的情况下，通过使用由所述电流传感器检测的电动机电流计算偏差。