[发明专利]电动汽车的能量转换电路及方法

权利要求书

1.一种电动汽车的能量转换电路，设于电动汽车内，所述能量转换电路包括：

电源，设于能量转换电路上；

电机控制器，并联于所述电源两端；

充电接口，设置在能量转换电路上，并与一直流充电座连接；

开关组件，连接在电机控制器与直流充电座间，包括第一开关、第二开关和第三开关，其特征在于，

所述第一开关、第二开关和第三开关的其中两个经电机控制器控制断开，剩余一个经电机控制器控制闭合，使得直流充电座向所述电机输入分别自与呈断开状态的开关连接的绕组流入的第一电流、第二电流，以及自与呈闭合状态的开关连接的绕组流出的第三电流，

所述电机控制器获取静止状态下的电动汽车的电机角度θ，及期望充电功率P，计算同时满足：

i) 第一电流、第二电流的标量和等于第三电流；

ii) 输入电流在电机的q轴分量为0；

下的符合期望充电功率P的第一电流、第二电流和第三电流的幅值大小，以在输入电流的整个周向内形成0扭矩区域。

2.如权利要求1所述的能量转换电路，其特征在于，

所述电机控制器获取静止状态下的电动汽车的电机角度θ，及期望充电功率P，并标记第一电流、第二电流和第三电流，其中第一电流、第二电流和第三电流满足：，使得第一电流、第二电流的标量和等于第三电流，且x、y、z根据开关组件的开关方式的不同，其中之一为-1，另两个为1。

3.如权利要求2所述的能量转换电路，其特征在于，

第一电流、第二电流和第三电流满足：，使得输入电流在电机的q轴分量为0，其中当d轴方向与第一电流方向重合时，电机角度θ为0。

4.如权利要求3所述的能量转换电路，其特征在于，

所述电机控制器基于期望充电功率P和输入电压V_in，定义输入电流I_in的大小，且输入电流I_in满足：，其中a、b、c根据电机角度θ的不同，其中之一为1，另两个为0。

5.如权利要求4所述的能量转换电路，其特征在于，

所述电机控制器建立如下三阶线性方程组，以计算第一电流、第二电流和第三电流的唯一幅值大小：

。

6.如权利要求1所述的能量转换电路，其特征在于，

所述电机控制器根据电机角度θ落入的角度扇区，确定第一开关、第二开关和第三开关的闭合或断开状态，其中电机的周向均分为第一扇区、第二扇区和第三扇区；

所述第一扇区以第一绕组的在α-β坐标系中的方向为中间轴布置；

所述第二扇区以第二绕组的在α-β坐标系中的方向为中间轴布置；

所述第三扇区以第三绕组的在α-β坐标系中的方向为中间轴布置。

7.一种电动汽车的能量转换方法，其特征在于，包括如下步骤：

配置一能量转换电路，所述能量转换电路包括：电源，设于能量转换电路上；电机控制器，并联于所述电源两端；充电接口，设置在能量转换电路上，并与一直流充电座连接；开关组件，连接在电机控制器与直流充电座间，包括第一开关、第二开关和第三开关；

所述第一开关、第二开关和第三开关的其中两个经电机控制器控制断开，剩余一个经电机控制器控制闭合，使得直流充电座向所述电机输入分别自与呈断开状态的开关连接的绕组流入的第一电流、第二电流，以及自与呈闭合状态的开关连接的绕组流出的第三电流，其中，所述第一电流、第二电流和第三电流的矢量和为输入电流；

所述电机控制器获取静止状态下的电动汽车的电机角度θ，及期望充电功率P，计算同时满足：

i) 第一电流、第二电流的标量和等于第三电流；

ii) 输入电流在电机的q轴分量为0；

下的符合期望充电功率P的第一电流、第二电流和第三电流的幅值大小，以在输入电流的整个周向内形成0扭矩区域。