[发明专利]一种母线电容电流谐振抑制方法及系统

说明书

本发明提供了一种母线电容电流谐振抑制方法及系统，母线电容电流谐振抑制方法包括以下步骤：标定母线电容组的谐振频率；将标定所得的谐振频率点发送至一控制模块；将母线电容组与开关组件连接，基于开关组件的开关频率及与逆变器匹配的电机的当前转速，控制模块计算母线电容的电流频率分布；控制模块减少或增大开关频率，使得电流频率分布绕开母线电容组的固有谐振频率中的谐振峰。采用上述技术方案后，可利用低成本的方式降低了母线电容发热的不均衡，提高了母线电容的系统寿命，避免了过设计。

技术领域

本发明涉及电机控制领域，尤其涉及一种母线电容电流谐振抑制方法及系统。

背景技术

在用于新能源车辆的车载驱动器或其他变频器中，电池包的直流电作为输入电源，需要通过直流母线与变频器连接，其中所用的连接电容称之为母线电容或者支撑电容或者DC-Link电容。由于电机控制器从电池包得到有效值或者峰值很高的脉冲电流的同时，会在直流支撑上产生很高的脉冲电压使得电机控制器难以承受，所以需要选择母线电容来连接。

母线电容常根据实际情况采用多电容并联。由于母线电容与交流电源侧的母排存在寄生电感，所组成的电路在高频处会产生谐振点。当驱动器或其他变频器的开关进行高频开关动作时，会在母线电容与寄生电感上产生高频的开关电流。当开关电流的频率接近直流电容组的谐振频率时，母线电容组的部分电容会由于谐振点的存在而通过过大的电流，这会降低电容组的寿命，严重时导致电容的过热损坏。为避免这一问题的发生，工程上常常采用更大的电容，这提高了产品的成本并降低了功率密度。

因此，需要一种母线电容电流调节方法及系统，可调整电容组电流的频率分布，避免了部分电容由于谐振点而电流过大。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种母线电容电流谐振抑制方法及系统，采可利用低成本的方式降低了母线电容发热的不均衡，提高了母线电容的系统寿命，避免了过设计。

一种母线电容电流谐振抑制方法，包括以下步骤：

标定母线电容组的谐振频率；

将标定所得的谐振频率点发送至一控制模块；

将母线电容组与开关组件连接，基于开关组件的开关频率及与逆变器匹配的电机的当前转速，控制模块计算母线电容的电流频率分布；

控制模块减少或增大开关频率，使得电流频率分布绕开母线电容组的固有谐振频率中的谐振峰。

优选地，标定母线电容组的谐振频率的步骤包括：

将母线电容的接口连接至一离线的测量设备；

测量设备向母线电容发送测量信号以标定母线电容组的谐振频率，或

仿真标定母线电容组的谐振频率。

优选地，将母线电容组与开关组件连接，基于开关组件的开关频率及与逆变器匹配的电机的当前转速，控制模块计算母线电容的电流频率分布的步骤包括：

将母线电容与母排连接形成母线电容组，且母线电容连接开关组件，开关组件连接电机，母线电容的另一侧连接直流供电；

运行电机及交流电源，控制模块接收开关组件的开关频率和电机转速，并基于开关频率计算母线电容的电流频率的各次峰值；

控制模块基于开关频率和输出基波频率计算母线电容电流的时域分布和频域分布的边带频率。

优选地，控制模块减少或增大开关频率，使得电流频率分布绕开母线电容的谐振频率中的谐振峰的步骤包括：

控制模块内预设一调整频率，并基于调整频率增加或减少开关频率，使得电流频率与母线电容的谐振频率中的谐振峰分隔。