[发明专利]一种可调转速档的全磁电动机控制器

说明书

本发明公开了一种可调转速档的全磁电动机控制器，包括定子、永磁转子和电机控制器，各相定子绕组均由多层独立绕组Z1\Z2\Z3\Z4\Z5叠加而成，电机控制器针对每相绕组均设有P1\P2\P3\P4\P5\P6\P7\P8\P9\P10接线端子，各层绕组的两端出线均接入所述电机控制器，所述电机控制器内部设置有多个双工位继电器，K1(K1a,K1b)、K2(K2a,K2b)、K3(K3a,K3b)、K4(K4a,K4b)、K5(K5a,K5b)、K6(K6a,K6b)、K7(K7a,K7b)、K8(K8a,K8b)，各个双工位继电器的开闭控制由电机控制器完成，1‑2‑3档之间的切换由电机控制器自动完成，本发明涉及电动机技术领域,在电源供电的最高电压不变的情况下，通过不同档位之间的切换，能够改变电机的转速范围，通过换挡配合在最低电压和最高电压范围内调整对电机的供电电压，实现对电机的任意调速，电机在低转速区、中转速区、高转速区都以高效率工作。

技术领域

本发明涉及电动机技术领域，具体为一种可调转速档的全磁电动机控制器。

背景技术

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，其中电动汽车利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶，现有电动汽车用电动机工作在30％功率以下时，效率低，采用永磁同步电机，转速超过同步转速时是恒功率输出，效率大幅度下降。

永磁同步电机采用旋转磁场驱动的，动态调整电机绕组的串联或并联，并不能改变电机的基速，变绕组只能用于恒功率调速工作区，以达到提高永磁同步电机恒功率调速的转速范围，其本质上还是效率不高的。在恒转矩工作区，如果试图改变电机的绕组从串联到并联，会导致电机的电流倍增，造成电机迅速烧毁。

无刷直流电机领域也有同行提出改变绕组的串联并联关系来调整电机的转速区间，但是无刷直流电机与生俱来的电流大的特性使之无法承受电流倍增带来的热量。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，公开了一种可调转速档的全磁电动机控制器。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种可调转速档的全磁电动机控制器，包括定子、永磁转子和电机控制器，各相定子绕组均由多层独立绕组Z1\Z2\Z3\Z4\Z5叠加而成，电机控制器针对每相绕组均设有P1\P2\P3\P4\P5\P6\P7\P8\P9\P10接线端子，各层绕组的两端出线均接入所述电机控制器，Z1连接电机控制器的P1\P6端子，Z2连接电机控制器的P2\P7端子，Z3连接电机控制器的P3\P8端子，Z4连接电机控制器的P4\P9端子，Z5连接电机控制器的P5\P10端子，各层绕组在电机内部无任何连接，其特征在于，所述电机控制器内部针对每相绕组均设置有多个双工位继电器，K1(K1a,K1b)、K2(K2a,K2b)、K3(K3a,K3b)、K4(K4a,K4b)、K5(K5a,K5b)、K6(K6a,K6b)、K7(K7a,K7b)、K8(K8a,K8b)，各个双工位继电器的开闭控制由电机控制器自动完成；

1档：各个双工位继电器以K1-K1b、K2-K2b、K3-K3b、K4-K4b、K5-K5b、K6-K6b、K7-K7b、K8-K8b导通，绕组Z1\Z2\Z3\Z4\Z5首尾串联，绕组匝数最多，电机额定转速最低；

2档：各个双工位继电器以K1-K1a、K2-K2b、K3-K3a、K4-K4b、K5-K5a、K6-K6b、K7-K7a、K8-K8a导通，绕组Z1\Z2并联记Z12，Z3\Z4并联记Z34，Z12与Z34串联，Z5断开，电机额定转速提高；

3档：各个双工位继电器以K1-K1a、K2-K2a、K3-K3a、K4-K4a、K5-K5a、K6-K6a、K7-K7a、K8-K8a导通，绕组Z1\Z2\Z3\Z4\Z5并联，电机额定转速最高；

1-2-3档之间的切换由电机控制器自动完成。

特别的，上述描述为单向定子绕组对应的开关组合，其余绕组的开关组合与上述组合相同。