[实用新型]一种分裂式三相电机的控制系统及车辆

说明书

本实用新型公开了一种分裂式三相电机的控制系统，所述分裂式三相电机的每一相包括N路独立的绕组，所述控制系统包括：与所述分裂式三相电机对应连接的三组逆变单元组，其中，每组逆变单元组包括N个逆变单元，且每个逆变单元对应连接一路所述独立的绕组，其中，N为自然数且N≥2；连接在直流电源和所述三组逆变单元组之间的预充模块；为所述三组逆变单元组提供控制信号的驱动电路模块；控制所述预充模块以及所述驱动电路模块工作的主控模块。本实用新型的技术方案，通过设计单个逆变单元对应控制一路独立的绕组，来控制分裂式三相电机，解决了分立器件在并联应用中面临的不均流和不可靠的行业难题，使系统更加安全可靠，并具有低成本优势。

技术领域

本实用新型涉及电机及变流器技术领域，具体而言，涉及一种分裂式三相电机的控制系统及车辆。

背景技术

随着自动化技术的发展，电机已成为自动化技术最基本的执行部件，是民用、工业、汽车、航空航天等各个领域不可缺少的基础构成零件。

当前严峻的大气变暖和汽车尾气污染环境下，环保意识逐步增强，绿色环保的纯电动汽车和混合动力汽车成为当前汽车行业发展的主流方向，发展电动汽车已成为多国汽车行业的战略布局，新兴的电动汽车行业快速发展，对于关键零部件有更多、更高的要求，电动机已经取代传统燃油发动机成为车辆动力系统的核心部件。使用低成本的分立功率半导体器件并联应用的方式进行电机控制系统设计是市场主流的方案。

然而，因为并联使用的分立半导体器件数量过多，导致无法对每个器件进行故障检测和保护，从而分立半导体器件直接并联方案有均流和可靠性方面的问题。

如何使得半导体器件实现均流，提高器件的可靠性是当前的亟需解决的问题。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种分裂式三相电机的控制系统及车辆，用来解决分立半导体器件直接并联方案在均流和可靠性方面的问题。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的：

一种分裂式三相电机的控制系统，所述分裂式三相电机的每一相包括N路独立的绕组，所述控制系统包括：与所述分裂式三相电机对应连接的三组逆变单元组，其中，每组逆变单元组包括N个逆变单元，且每个逆变单元对应连接一路所述独立的绕组，其中，N为自然数且N ≥2；连接在直流电源和所述三组逆变单元组之间的预充模块；为所述三组逆变单元组提供控制信号的驱动电路模块；控制所述预充模块以及所述驱动电路模块工作的主控模块。

上述方案中，所述控制系统还包括：电流检测模块，所述电流检测模块包括N个电流检测支路，每个所述电流检测支路串联在对应的所述逆变单元和所述独立的绕组之间。

上述方案中，所述控制系统还包括：模拟-数字转换ADC模块，所述模拟-数字转换模块包括N个ADC支路，每个所述ADC支路串联在主控模块和对应的所述电流检测支路之间。

上述方案中，所述控制系统还包括：保险模块，所述保险模块包括 N个保险支路，每个所述保险支路串联在所述预充模块与对应的所述逆变单元之间。

上述方案中，所述分裂式三相电机包括测量电机转子位置的转子位置传感器，所述转子位置传感器与所述主控模块连接。

上述方案中，所述逆变单元包括功率半导体单管或半桥模块，所述功率半导体单管为IGBT或MOSFET。

上述方案中，所述预充模块还包含第一接触器、第一电容器、第一预充电阻和第一二极管；所述第一接触器串联在所述直流电源与所述三组逆变单元组之间，所述第一预充电阻与所述第一二极管串联后并联在所述第一接触器两端，所述第一电容器与所述三组逆变单元组并联。