[发明专利]电动驱动装置以及电动设备

权利要求书

1.一种电动驱动装置，设置在电动设备中，用于驱动所述电动设备，其特征在于，包括：

多相电机，用于输出驱动所述电动设备的预定输出值；

直流电源，用于提供直流电；

控制部，接收与所述多相电机输出所述预定输出值对应的指令信号，并根据所述指令信号计算并输出开关控制信号；

驱动部，根据所述开关控制信号形成驱动信号；以及

功率变换部，根据所述驱动信号将所述直流电转换为所述多相电机需要的工作功率，

其中，所述控制部具有至少一个计算控制单元以及m个输出端，

所述多相电机具有m个结构相互独立的多相绕组单元，每个所述多相绕组单元包含n个结构相互独立的多相绕组，所有所述多相绕组中同相的绕组是并绕的关系，所有所述多相绕组的相序和连接方式相同，

所述驱动部具有m个驱动单元，每个所述驱动单元包含n个驱动器，

所述功率变换部具有m个功率变换单元，每个功率变换单元包含n个功率变换器，

每个输出端与对应的所述驱动单元中的n个所述驱动器相连接，每个所述驱动器与对应的所述功率变换器相连接，每个所述功率变换器与对应的所述多相绕组相连接，

所述计算控制单元根据所述指令信号按照预定方法计算得到m 组开关控制信号，并通过m个所述输出端输出所述m组开关控制信号到所述驱动部，

每个所述驱动单元中的各个所述驱动器接收对应的所述开关控制信号，并根据该开关控制信号分别形成n组驱动信号，

每个所述功率变换器根据对应的所述驱动信号将所述直流电转换为所述多相绕组需要的多相线电流，

所述计算控制单元输出的所述m组开关控制信号使得m个所述多相绕组单元的同相线电流通过叠加形成的波形接近正弦波，

所述预定输出值为位移值、转速值和转矩值中的一种，

m为大于1的正整数，

n为正整数。

2.根据权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于：

其中，所述预定方法中包含一种矩形脉冲宽度调制方法，

该矩形脉冲宽度调制方法是以矩形波为调制波，把该矩形波和载波进行调制从而形成矩形脉冲宽度调制波的方法，用于形成每一组所述开关控制信号，所述载波为三角波以及锯齿波中的任意一种，

或者，所述矩形脉冲宽度调制方法是根据所述矩形波、每周期的矩形脉冲个数以及所述矩形脉冲的占空比直接计算得到矩形脉冲宽度调制波的方法，用于形成每一组所述开关控制信号。

3.根据权利要求2所述的电动驱动装置，其特征在于：

其中，m组所述矩形脉冲宽度调制波对应的m个所述矩形波叠加以后的叠加波形是中心对称的且接近正弦波，

所述叠加波形和所述正弦波幅值相等。

4.根据权利要求2所述的电动驱动装置，其特征在于：

其中，所述矩形脉冲宽度调制方法采用一个预定公式对所述矩形脉冲宽度调制方法中的矩形波宽度进行设定，该预定公式为

所述W_k为与所述开关控制信号相对应的矩形脉冲宽度调制波的p个矩形波宽度，另外(m-p)个矩形波宽度为零，

所述p为小于等于m的正整数。

5.根据权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于：

其中，当所述功率变换器输出的额定电流有效值均为I₁，所述多相电机的额定电流有效值为I_N时，所述个数m和n满足下述条件：m×n＞I_N÷I₁。

6.根据权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于：

其中，所述多相电机为异步电机和同步电机中的任意一种，

所述多相电机的相数大于2。