逆变器控制装置、电动车辆的制作方法

本发明涉及逆变器控制装置以及具备该逆变器控制装置的电动车辆。

背景技术：

1、通过pwm(脉冲宽度调制)控制来控制逆变器的驱动而使电动机旋转驱动的逆变器控制装置被广泛利用。在利用这样的逆变器控制装置进行的逆变器驱动中，除了逆变器的开关动作导致的开关损耗、电动机中流过的基波电流导致的基波损耗之外，已知还有由于pwm控制而在电动机中流过的高次谐波电流所引起的在电动机中产生的高频损耗。

2、作为通过控制pwm脉冲来调整高次谐波电流的相位从而降低电动机的高频损耗的技术，例如已知有专利文献1的技术。在专利文献1中记载了一种电动机控制装置，其根据对电动机通电的d轴电流id和表示电动机的旋转速度的电动机旋转速度ωr来调整三相电压指令与作为载波的三角波信号tr的相位差，使得降低在电动机的转子的磁铁中产生的涡流损耗we。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：日本特开2022-18168号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、在专利文献1的技术中，需要将pwm控制中使用的载波的相位相对于与三相电压指令对应的逆变器的输出电流的基波控制为恒定。但是，在专利文献1那样的同步pwm控制中，由于电动机旋转位置的检测误差、电动机旋转位置的检测延迟引起的角度误差，有时载波相对于基波的相位精度降低。特别是在电角度每一个周期的pwm脉冲数比15脉冲多的多脉冲区域中的同步pwm控制中，由于每一脉冲的电角度的宽度相对变小，所以难以高精度地控制载波相对于基波的相位。其结果，有可能失去电动机的高次谐波损耗的降低效果，失去相对于非同步pwm控制的优越性。

3、本发明的主要目的在于，为了解决上述课题，提供一种无论电角度每一个周期的pwm脉冲数如何，都能够有效地降低电动机的高频损耗的技术。

4、用于解决课题的手段

5、本发明的逆变器控制装置对逆变器进行控制，该逆变器通过驱动三相逆变器电路而将直流电流转换为三相交流电流来输出给电动机，该逆变器控制装置具备：pwm脉冲生成部，其使用周期性变化的载波对三相电压指令进行脉冲宽度调制，生成用于对所述三相逆变器电路的驱动进行控制的pwm脉冲信号；以及目标高次谐波电流计算部，其根据所述电动机的驱动条件来计算目标高次谐波电流，该目标高次谐波电流用于降低由于根据所述pwm脉冲信号流过所述电动机的高次谐波电流而在所述电动机的定子以及转子中分别产生的定子损耗以及转子损耗，所述pwm脉冲生成部根据所述目标高次谐波电流，生成来自所述三相逆变器电路的三相输出电压的总和即零相电压为非零的所述pwm脉冲信号。

6、本发明的电动车辆具备：电动机，其具有定子和转子；电池，其供给直流电流；逆变器，其具有三相逆变器电路，通过驱动所述三相逆变器电路而将所述直流电流转换为三相交流电流来输出给所述电动机；以及逆变器控制装置，其控制所述逆变器，所述逆变器控制装置具有：pwm脉冲生成部，其使用周期性变化的载波对三相电压指令进行脉冲宽度调制，生成用于对所述三相逆变器电路的驱动进行控制的pwm脉冲信号；以及目标高次谐波电流计算部，其根据所述电动机的驱动条件来计算目标高次谐波电流，该目标高次谐波电流用于降低由于根据所述pwm脉冲信号流过所述电动机的高次谐波电流而在所述定子以及所述转子中分别产生的定子损耗以及转子损耗，所述pwm脉冲生成部根据所述目标高次谐波电流，生成来自所述三相逆变器电路的三相输出电压的总和即零相电压为非零的所述pwm脉冲信号。

7、发明效果

8、根据本发明，无论电角度每一个周期的pwm脉冲数如何，都能够有效地降低电动机的高频损耗。

技术特征：

1.一种对逆变器进行控制的逆变器控制装置，该逆变器通过驱动三相逆变器电路而将直流电流转换为三相交流电流来输出给电动机，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，

7.一种电动车辆，其特征在于，具备：

技术总结
逆变器控制装置对逆变器进行控制，该逆变器通过驱动三相逆变器电路而将直流电流转换为三相交流电流并输出到电动机，该逆变器控制装置具有：PWM脉冲生成部，其使用周期性变化的载波对三相电压指令进行脉冲宽度调制，生成用于对所述三相逆变器电路的驱动进行控制的PWM脉冲信号；以及目标高次谐波电流计算部，其根据所述电动机的驱动条件计算目标高次谐波电流，该目标高次谐波电流用于降低由于根据所述PWM脉冲信号流过所述电动机的高次谐波电流而在所述电动机的定子和转子中分别产生的定子损耗和转子损耗，所述PWM脉冲生成部根据所述目标高次谐波电流，生成来自所述三相逆变器电路的三相输出电压的总和即零相电压为非零的所述PWM脉冲信号。

技术研发人员：安岛俊幸,堀雅宽,原崇文,谷口峻,松村哲生
受保护的技术使用者：日立安斯泰莫株式会社
技术研发日：
技术公布日：2025/3/18