[发明专利]一种开关磁阻电机绕组串并联转换控制系统及控制方法

说明书

本发明属于电机控制技术领域，公开了一种开关磁阻电机绕组串并联转换控制系统及控制方法，电机低速转动时，开通不对称半桥间的开关，合理选择不对称半桥中开关管的工作状态，使所有通道处于串联工作模式；电机高速转动时，关断不对称半桥间的开关，根据电机转子位置选择不对称半桥中的开关管的工作状态，使通道工作于并联模式。开关磁阻电机绕组串并联转换控制系统设置有多个相，每相包括多个通道，每个通道设置有一个不对称半桥驱动电路，不对称半桥驱动电路间通过开关连接。本发明中电机低速时，电机绕组工作于串联工况，在较小的母线电流下，输出大的转矩；电机高速时，电机绕组工作于并联工况，在高转速工况，输出大功率。

技术领域

本发明属于电机控制技术领域，尤其涉及一种开关磁阻电机绕组串并联转换控制系统及控制方法。

背景技术

目前，最接近的现有技术：电动车用调速开关磁阻电机具备低速转矩大、调速范围宽的特点，但在低速出大转矩时，母线电流较大，超过电池的放电能力，容易造成电池损伤。此外，高速下受反电势影响，输出功率大幅下降。为此，低速大转矩时降低母线电流，高速时输出大功率是目前开关磁阻电机函待解决的问题。

综上所述，现有技术存在的问题是：(1)现有的电动车用调速开关磁阻电机在低速出大转矩时，母线电流较大，超过电池的放电能力，容易造成电池损伤。

(2)现有的电动车用调速开关磁阻电机高速下受反电势影响，输出功率大幅下降。

解决上述技术问题的难度：目前解决以上问题的方法是采用大容量的电池和驱动电机，这无疑造成了“大马拉小车”的局面，从而引起资源和能源的浪费。

解决上述技术问题的意义：采用本文提出的方案，可以在不增加电池容量和电机容量的前提下，实现低速大转矩时，降低母线电流；高速时输出大功率。实现电动车合理的资源配置。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种开关磁阻电机绕组串并联转换控制系统及控制方法。

本发明是这样实现的，一种开关磁阻电机绕组串并联转换控制方法，具体包括以下步骤：

步骤一，电机低速转动时，开通不对称半桥间的开关，合理选择不对称半桥中开关管的工作状态，使所有通道处于串联工作模式；

步骤二，电机高速转动时，关断不对称半桥间的开关，根据电机转子位置选择不对称半桥中的开关管的工作状态，使通道工作于并联模式。

本发明提供的另一目的在于提供一种实施所述的开关磁阻电机绕组串并联转换控制方法的开关磁阻电机绕组串并联转换控制系统，所述开关磁阻电机绕组串并联转换控制系统设置有多个相，每相包括多个通道，每个通道设置有一个不对称半桥驱动电路，不对称半桥驱动电路间通过开关连接。

进一步，所述不对称半桥驱动电路中igbt(或者mos管)与二极管组成串联电路，串联电路之间搭接有A通道。

进一步，所述连接不对称半桥的开关可以是半导体开关管也可以是继电器。

本发明的另一目的在于一种实施所述的开关磁阻电机绕组串并联转换控制方法的电动车用调速开关磁阻电机。

本发明的另一目的在于一种搭载所述电动车用调速开关磁阻电机的电动车。

综上所述，本发明的优点及积极效果为：本发明中电机低速时，电机绕组工作于串联工况，在较小的母线电流下，输出大的转矩；电机高速时，电机绕组工作于并联工况，在高转速工况，输出大功率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的开关磁阻电机绕组串并联转换控制方法流程图。

图2是本发明实施例提供的实现串联、并联转换的开关磁阻电机控制系统结构示意图。