[发明专利]一种起发一体机的反向励磁方法

说明书

本发明公开了一种适用于起发一体机的反向励磁方法，该方法采用向起发一体机施加反向励磁电流，使其母线的输出电压不高于与其连接的电池电压。实现反向励磁的方法是向起发一体机的励磁线圈内输入反向电流，该反向励磁电流产生的磁场与起发一体机的永磁体磁场相互抵消，起发一体机不产生电功率，使得母线的输出电压不高于与其连接的电池电压，本发明设计思路简单，操作方便，可靠性强。

技术领域

本发明属于起发一体机技术领域，具体是一种起发一体机的反向励磁方法。

背景技术

传统汽车发动机旁边，存在一个起动机和一个发电机，其所占空间较大。现有一种起发一体机，集成了起动机和发电机的功能，缩小了空间占用量，提高了安装便捷性。所述起发一体机需要配套的电机控制系统，目前国外已有量产的控制系统，国内有部分车型采用该系统，但均是由国外供应商提供，该控制系统在国内尚处于研发阶段。

对于集成了发电、起动、助力等功能的起发一体电机及其控制系统，一般来说，至少有三种工作模式：发电模式、起动模式和中性模式。其中，发电模式对应发电机的功能；起动模式对应起动机的功能；中性模式不实现功能，可以理解为电机在空转，不对外输出电流、扭矩等，是一个中性状态，等待汽车的中控发来起动或发电的指令而切换到相应的工作模式。

目前此类起发一体机一般采用混合励磁的永磁同步电机，电机在高转速空转条件下，如果不进行处理，由于永磁体本身的剩磁，即使是在中性模式下，依然会对外输出电压、电流、扭矩，使其不是真正的中性模式，影响整个车载控制系统。而实际的应用中的需求是中性模式没有电流输出，该问题目前没有相关技术公开或启示。经发明人对于该问题的研究发现，传统控制方式中，中性模式是不通励磁电流的，然此时由于永磁体本身的剩磁以及转子的空转，造成转子母线中产生电压，而母线又与车载电池连接，若母线形成的电压超过车载电池电压，则会向外输出电流，即显示对外输出高电压或扭矩等情况。

鉴于上述中性模式下电机对外输出电流的情况，要阻止电流的产生，可从两方面入手：一是消除永磁体产生的磁场，二是降低转子转速。由于起发一体电机转子与发动机相连，后者可行性较低。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供了一种起发一体机的反向励磁方法，以克服现有技术的不足。

本发明通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：

一种起发一体机的反向励磁方法，该方法采用向起发一体机施加反向励磁，使其母线的输出电压不高于与其连接的电池电压。

优选的，实现反向励磁的方法是向起发一体机的励磁线圈内输入反向电流，该反向励磁电流产生的磁场与起发一体机的永磁体磁场相互抵消，起发一体机不产生电功率，使得母线的输出电压不高于与其连接的电池电压。

优选的，控制反向励磁电流大小的方法可根据电机转速确定，具体有以下两种方法：

一是在不施加反向励磁电流前，先将电机转速划分多个区间，首先测定每个区间内最高转速下需要多大的反向励磁电流能使得输出的母线电压不大于电池电压，则每个区间对应一个反向励磁电流数值，从而实现根据不同转速给定不同的反向励磁电流；

二是在不施加反向电流前，测定电机在额定最高转速下需要多大的反向励磁电流使得输出的母线电压不超过与其连接的电池电压，然后以该值作为一个固定的反向励磁电流值。

优选的，控制反向励磁电流大小的方法可通过母线上的电流检测来确定，具体有以下两种方法：

一是通过母线电流检测来做到闭环控制；即实时检测母线上的电流，实时计算需要的反向励磁电流值，消除电功率。

二是通过母线上的电流方向来控制，规定母线向外输出电流为正，从电源取电为负，可以通过判断电流的方向，只要检测到正向电流，就进行反向励磁。