[发明专利]一种串联式油电混动电机驱动控制系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种串联式油电混动电机驱动控制系统及其控制方法，控制系统包括包含电机驱动控制器、电池、发动机、SOC估计模块、混合动力系统控制器、发动机电子控制单元、转速传感器、发电机、整流器、电压传感器和电流传感器。本发明的优点在于，可用于电机驱动形式的系统中并不必改变其总体结构，改变纯电驱动系统的续航能力较差的不足，有效延长系统的续航时间并保证系统中主动力工作状态的稳定性。

技术领域

本发明涉及混合系统能量管理策略领域，尤其涉及一种串联式油电混动电机驱动控制系统及其控制方法。

背景技术

现代各种电动车以及无人机应用广泛，其大多以电机驱动的形式工作，其储能装置几乎都是各种类型的电池。以多旋翼无人机为例，大部分以锂电池为供能装置，完成动作灵活迅捷但是航时较短，其主要首先因素为电池的能量密度较低，相较于其余能源相同质量所能提供的输出能量要低很多。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种串联式油电混动电机驱动控制系统及其控制方法。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种串联式油电混动电机驱动控制系统，包含电机驱动控制器、电池、发动机、SOC估计模块、混合动力系统控制器、发动机电子控制单元、转速传感器、发电机、整流器、电压传感器和电流传感器；

待驱动电机的控制端和所述电机驱动控制器相连，待驱动电机的电流输入端分别和所述电池的输出端、整流器的输出端相连；

所述发动机的输出轴和发电机的输入轴同轴固连，发电机的输出端和所述整流器的输入端相连，其中，所述发动机用于带动发电机工作进行发电，所述发电机用于发电并将产生的电流传递给所述整流器；

所述转速传感器设置在所述发动机上，用于获得所述发动机的转速，并将其传递给所述发动机电子控制单元；

所述发动机电子控制单元分别和所述混合动力系统控制器、发动机相连，用于将接收到的发动机的转速传递给所述混合动力系统控制器，并根据混合动力系统控制器输出的发动机节气门开度控制量控制所述发动机工作；

所述电压传感器、电流传感器均设置在所述电池的输出端，其中，所述电压传感器用于检测电池输出端的电压，并将其传递给所述SOC估计模块；所述电流传感器用于检测电池输出端的电流，并将其分别传递给所述SOC估计模块、混合动力系统控制器；

所述SOC估计模块分别和所述电压传感器、电流传感器、混合动力系统控制器相连，用于根据接收到的电池输出端的电压和电流计算出电池的剩余电量，并将其传递给所述混合动力系统控制器；

所述混合动力系统控制器分别和所述电机驱动控制器、电流传感器、SOC估计模块、发动机电子控制单元相连，用于根据电机驱动控制器发出的电机控制信号、电池输出端的电流、电池的剩余电量、发动机的转速计算出发动机节气门开度控制量，并将其传递给所述发动机电子控制单元。

本发明还公开了一种该串联式油电混动电机驱动控制系统的控制方法，包含以下步骤：

步骤1），转速传感器获得发动机的转速，并将其传递给发动机电子控制单元；

电压传感器获得电池输出端的电压，并将其传递给SOC估计模块；

电流传感器获得电池输出端的电流，并将其分别传递给SOC估计模块、混合动力系统控制器；

步骤2），SOC估计模块根据接收到的电池输出端的电压和电流计算出电池的剩余电量，并将其传递给混合动力系统控制器；

步骤3），混合动力系统控制器根据电机驱动控制器发出的电机控制信号、电池输出端的电流、电池的剩余电量、发动机的转速采用模糊控制方法计算出发动机节气门开度控制量，并将其传递给发动机电子控制单元；