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新型电机驱动充电一体化分析与研究

张耀文 张政权 刘庆想 欧伟丽

张耀文, 张政权, 刘庆想, 等. 新型电机驱动充电一体化分析与研究[J]. 强激光与粒子束, 2020, 32: 035004. doi: 10.11884/HPLPB202032.190283
引用本文: 张耀文, 张政权, 刘庆想, 等. 新型电机驱动充电一体化分析与研究[J]. 强激光与粒子束, 2020, 32: 035004. doi: 10.11884/HPLPB202032.190283
Zhang Yaowen, Zhang Zhengquan, Liu Qingxiang, et al. Analysis and research on new integrated motor-driving and charging topology[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2020, 32: 035004. doi: 10.11884/HPLPB202032.190283
Citation: Zhang Yaowen, Zhang Zhengquan, Liu Qingxiang, et al. Analysis and research on new integrated motor-driving and charging topology[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2020, 32: 035004. doi: 10.11884/HPLPB202032.190283

新型电机驱动充电一体化分析与研究

doi: 10.11884/HPLPB202032.190283
基金项目: 国家高技术研究发展计划项目
详细信息
    作者简介:

    张耀文(1994—),男,硕士研究生,从事开关电源及控制技术研究;15538723799@163.com

    通讯作者:

    张政权(1983—),男,博士,副研究员,从事脉冲功率技术和能量变换与控制技术研究;zhangzhengquan@163.com

  • 中图分类号: TN82

Analysis and research on new integrated motor-driving and charging topology

  • 摘要: 提出了一种基于AC-link的新型电机驱动充电一体化拓扑结构,可以满足电机驱动控制和充电两种工作模式。该拓扑正向工作时驱动电机为电机驱动控制状态、反向工作时给蓄电池充电为充电状态。首先对该新型拓扑结构两种工作模式的工作原理进行详细介绍,采用有效的控制策略并使用Simulink软件搭建仿真模型,对一体化拓扑结构和控制策略进行验证,仿真结果表明,该拓扑工作在充电模式时可以满足电池全部充电阶段的不同电压需求;工作于电机驱动模式,无论是加速过程还是正常工作过程,定子电流均呈现良好的三相正弦形态,并且转速可以达到给定值,从而证明了这种拓扑结构和控制策略的可行性。
  • 图  1  新型驱动充电一体化拓扑结构

    Figure  1.  New driving charging integrated topology

    图  2  电机驱动工作模态图

    Figure  2.  Diagram of motor driving mode

    图  3  电池充电工作模态图

    Figure  3.  Diagram of battery charging mode

    图  4  电机控制框图

    Figure  4.  Block diagram of motor control system

    图  5  电机主要波形图

    Figure  5.  Motor′s main waveforms

    图  6  有功功率无功功率波形图

    Figure  6.  Active power reactive power waveform

    图  7  三相定子电流波形

    Figure  7.  Three-phase stator current waveforms

    图  8  充电模式升压和降压输出电压波形

    Figure  8.  Boost/buck output voltage waveform in charging mode

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出版历程
  • 收稿日期:  2019-08-02
  • 修回日期:  2019-12-02
  • 刊出日期:  2020-02-10

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