电机控制装置、动力系统、车辆、电机控制方法及介质 |
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| 申请号 | CN202410122057.2 | 申请日 | 2024-01-26 | 公开(公告)号 | CN117997217A | 公开(公告)日 | 2024-05-07 |
| 申请人 | 集度科技(武汉)有限公司; | 发明人 | 马国龙; 朱明; 曹金满; | ||||
| 摘要 | 本公开提供了一种 电机 控制装置、动 力 系统、车辆、电机控制方法及介质，该电机控制装置包括控 制模 块 以及与 控制模块 相连的 电压 处理模块，控制模块根据车辆的行驶模式和动力 电池 的 输出电压 ，从电机控制装置的多个预设工作模式中确定目标工作模式；其中，不同的行驶模式对应不同的电机输出功率；多个预设工作模式包括升压模式、降压模式以及常规模式中的至少两个；控制模块还根据目标工作模式控制电压处理模块工作，以对动力电池的输出电压进行处理得到目标电压，并将目标电压通过逆变器输出至 驱动电机 ，以使驱动电机输出与车辆的行驶模式对应的目标功率。本公开 实施例 ，可以使得车辆输出与行驶模式匹配的功率，有利于提升驾驶体验。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种电机控制装置，其特征在于，所述电机控制装置用于将动力电池输出的电压进行处理后通过逆变器输出至驱动电机；所述电机控制装置包括控制模块以及与所述控制模块相连的电压处理模块； |
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| 说明书全文 | 电机控制装置、动力系统、车辆、电机控制方法及介质技术领域[0001] 本公开涉及电机控制技术领域，具体而言，涉及一种电机控制装置、动力系统、车辆、电机控制方法及计算机存储介质。 背景技术[0002] 动力电池是电动出行工具(比如电动汽车、电动列车、电动自行车)的动力来源，动力电池的输出电压通常会影响车辆的实际输出功率，比如，若动力电池的输出电压较小，则车辆的实际输出功率也会降低，导致车辆无法适配不同驾驶场景下的驾驶需求。发明内容 [0003] 本公开实施例至少提供一种电机控制装置、动力系统、车辆、电机控制方法及计算机可读存储介质，能够使得车辆输出与用户选择的行驶模式对应的功率，提升用户的驾驶体验。 [0005] 所述控制模块用于获取车辆的行驶模式以及动力电池的输出电压，并根据所述车辆的行驶模式以及所述动力电池的输出电压，从所述电机控制装置的多个预设工作模式中确定目标工作模式；其中，不同的行驶模式对应不同的电机输出功率；所述电机控制装置的多个预设工作模式包括升压模式、降压模式以及常规模式中的至少两个； [0006] 所述控制模块还用于根据所述目标工作模式，控制所述电压处理模块工作，以对所述动力电池的输出电压进行处理得到目标电压，并将所述目标电压通过所述逆变器输出至所述驱动电机，以驱动所述驱动电机输出与所述车辆的行驶模式对应的目标功率。 [0007] 本公开实施例中，由于不同行驶模式对应的功率不同，根据车辆的行驶模式以及动力电池的输出电压，确定目标工作模式，从而根据目标工作模式对动力电压的输出电压进行处理，得到目标电压，这样，使得处理得到的目标电压能够与车辆的行驶模式相匹配，如此，使得车辆能够输出与车辆行驶模式对应的功率，比如，若车辆当前的行驶模式对应的功率较大，而动力电池的输出电压较小，那么对其进行升压处理，使得车辆能够输出较大功率，如此，有利于提升用户的驾驶体验。 [0008] 在一种可能的实施方式中，所述车辆的行驶模式包括第一行驶模式，所述第一行驶模式对应的电机输出功率不大于预设功率；所述电机控制装置的预设工作模式包括所述降压模式； [0009] 所述控制模块具体用于在所述车辆的行驶模式为所述第一行驶模式且所述动力电池的输出电压不小于所述驱动电机的额定电压的情况下，将所述降压模式确定为所述目标工作模式。 [0010] 这里，由于第一行驶模式对应的电机输出功率不大于预设功率，且动力电池的输出电压不小于驱动电机的额定电压，若基于动力电池的输出电压来驱动电机，则会导致能量浪费，因此，本实施方式中，将降压模式确定为目标工作模式，这样，在后续步骤中，根据降压模式对动力电池的输出电压进行降压处理，可以节约能量。 [0011] 在一种可能的实施方式中，所述车辆的行驶模式包括第二行驶模式，所述第一行驶模式对应的电机输出功率大于预设功率；所述电机控制装置的预设工作模式包括所述升压模式； [0012] 所述控制模块具体用于在所述车辆的行驶模式为所述第二行驶模式且所述动力电池的输出电压小于所述驱动电机的额定电压的情况下，将所述升压模式确定为所述目标工作模式。 [0013] 这里，由于第二行驶模式对应的电机输出功率大于预设功率，且动力电池的输出电压小于驱动电机的额定电压，若基于动力电池的输出电压来驱动电机，则会导致电机实际输出的功率达不到与第二行驶模式对应的电机功率，因此，本实施方式中，将升压模式确定为目标工作模式，这样，在后续步骤中，根据升压模式对动力电池的输出电压进行升压处理，可以使得车辆输出与第二行驶模式对应的电机输出功率，进而提升用户的驾驶体验。 [0014] 在一种可能的实施方式中，所述电机控制装置的预设工作模式还包括所述常规模式； [0015] 所述控制模块具体用于在所述车辆的行驶模式为所述第一行驶模式且所述动力电池的输出电压小于所述驱动电机的额定电压的情况下，将所述常规模式确定为所述目标工作模式；或者， [0016] 所述控制模块具体用于在所述车辆的行驶模式为所述第二行驶模式且所述动力电池的输出电压不小于所述驱动电机的额定电压的情况下，将所述常规模式确定为所述目标工作模式。 [0017] 本公开实施例中，若车辆的行驶模式为第一行驶模式且动力电池的输出电压小于驱动电机的额定电压，说明动力电池的输出电压与车辆的行驶模式是相匹配的，无需对动力电池的输出电压进行处理，即可使得车辆输出与第一行驶模式匹配的功率，如此，使得车辆功率输出更加智能化，有利于提升用户的驾驶体验；类似的，若车辆的行驶模式为第二行驶模式且动力电池的输出电压不小于驱动电机的额定电压，说明当前动力电池的输出电压也是与车辆的行驶模式相匹配，无需对动力电池的输出电压进行处理，有利于提升用户的驾驶体验。 [0019] 所述储能单元的一端通过所述第一开关单元与所述动力电池相连，所述储能单元的另一端通过所述第二开关单元与所述逆变器相连；所述第三开关单元的第一端连接于所述第一开关单元与所述储能单元之间，所述第三开关单元的第二端连接于所述第二开关单元与所述逆变器之间； [0020] 所述控制模块分别与所述第一开关单元、所述第二开关单元以及所述第三开关单元相连； [0021] 所述控制模块用于在所述目标工作模式为所述降压模式的情况下，控制所述第一开关单元以及所述第二开关单元闭合，并控制所述第三开关单元断开，使得所述储能单元连接于所述动力电池与所述逆变器之间，以对所述动力电池进行降压得到所述目标电压，并将所述目标电压输出至所述逆变器，以驱动所述驱动电机输出与所述车辆的行驶模式对应的目标功率； [0022] 所述控制模块还用于在所述目标模式为所述常规模式的情况下，控制所述第二开关单元断开，并控制所述第一开关单元以及所述第三开关单元闭合，使得所述动力电池直接与所述逆变器连接，进而将所述动力电池的输出电压输出至所述逆变器，以驱动所述驱动电机输出与所述车辆的行驶模式对应的目标功率。 [0023] 本公开实施例中，控制模块可以根据目标工作模式的切换，通过控制不同的开关单元闭合或者断开，使得电压处理模块的各个单元的连接发生改变，如此，使得输出至逆变器的电压也相应改变，从而使得驱动电机输出与车辆的行驶模式匹配的目标功率，可以提升用户的驾驶体验。 [0024] 在一种可能的实施方式中，所述储能单元包括储能桥臂以及储能元件，在所述第一开关单元以及所述第二开关单元闭合的情况下，所述储能元件的一端通过所述储能桥臂与所述动力电池连接，所述储能元件的另一端与所述逆变器相连。 [0025] 本公开实施例中，若第一开关单元以及第二开关单元闭合，储能元件的一端通过储能桥臂与动力电池连接，储能元件的另一端与逆变器相连，这样，通过控制储能桥臂的导通和关闭，即可实现对动力电池的输出电压的降压，如此，可以提升降压的精度。 [0026] 在一种可能的实施方式中，所述电压处理模块还包括第四开关单元； [0027] 所述第四开关单元的一端连接于所述动力电池与所述第一开关模块之间，所述第四开关单元的另一端连接于所述储能单元与所述第二开关单元之间； [0028] 所述控制模块用于在所述目标模式为所述升压模式的情况下，控制所述第一开关单元以及所述第二开关单元断开，并控制所述第三开关单元以及所述第四开关单元闭合，使得所述储能单元连接于所述动力电池以及所述逆变器之间，并将所述动力电池的输出电压以及所述储能单元的输出电压共同作为所述目标电压输出至所述逆变器，以驱动所述驱动电机输出与所述车辆的行驶模式对应的目标功率。 [0029] 本公开实施例中，控制模块在目标工作模式为升压模式的情况下，通过控制第三开关单元以及第四开关单元闭合，使得电压处理模块中的各个单元的连接发生改变，如此，使得输出至逆变器的电压也相应改变，从而使得驱动电机输出与车辆的行驶模式匹配的目标功率，可以提升用户的驾驶体验。 [0030] 在一种可能的实施方式中，所述储能单元包括储能桥臂以及储能元件，在所述第三开关单元以及所述第四开关单元闭合的情况下，所述储能元件的一端与所述动力电池连接，所述储能元件的另一端通过所述储能桥臂与所述逆变器相连。 [0031] 本公开实施例中，若第三开关单元以及第四开关单元闭合，储能元件的一端与动力电池连接，储能元件的另一端通过储能桥臂与逆变器相连，这样，通过控制储能桥臂的导通和关闭，即可实现对动力电池的输出电压的升压，如此，可以提高升压的精度。 [0032] 本公开实施例提供了一种动力系统，包括动力电池、逆变器、驱动电机以及前述任一项所述的电机控制装置，所述电机控制装置分别与所述动力电池以及所述逆变器相连。 [0033] 本公开实施例提供了一种车辆，包括前述实施例中所述的动力系统。 [0034] 本公开实施例提供了一种电机控制方法，应用于前述实施例中的任一项所述的电机控制装置；所述方法包括： [0035] 获取车辆的行驶模式以及动力电池的输出电压，并根据所述车辆的行驶模式以及所述动力电池的输出电压，从所述电机控制装置的多个预设工作模式中确定目标工作模式；其中，不同的工作模式对应不同的电机输出功率；所述电机控制装置的多个预设工作模式包括升压模式、降压模式以及常规模式中的至少两个； [0036] 根据所述目标工作模式，控制所述电机控制装置中的电压处理模块工作，以对所述动力电池的输出电压进行处理得到目标电压，并将所述目标电压通过所述逆变器输出至所述驱动电机，以驱动所述驱动电机输出与目标工作模式对应的目标功率。 [0037] 本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上述所述的电机控制方法的步骤。 附图说明[0039] 为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，此处的附图被并入说明书中并构成本说明书中的一部分，这些附图示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于说明本公开的技术方案。应当理解，以下附图仅示出了本公开的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。 [0040] 图1示出了本公开实施例所提供的一种车辆的功能模块示意图； [0041] 图2示出了本公开实施例所提供的一种动力系统的功能模块示意图； [0042] 图3示出了本公开实施例所提供的一种电压处理模块的结构示意图； [0043] 图4示出了本公开实施例所提供的一种动力系统的电路原理图； [0044] 图5示出了图4中的动力系统在降压模式下的电路拓扑结构图； [0045] 图6示出了图4中的动力系统在降压模式下储能元件的蓄能过程的示意图； [0046] 图7示出了图4中的动力系统在降压模式下储能元件的释能过程的示意图； [0047] 图8示出了图4中的动力系统在常规模式下的电路拓扑结构图； [0048] 图9示出了图4中的动力系统在升压模式下的电路拓扑结构图； [0049] 图10示出了图4中的动力系统在升压模式下储能元件的蓄能过程的示意图； [0050] 图11示出了图4中的动力系统在升压模式下储能元件的释能过程的示意图； [0051] 图12示出了本公开实施例所提供的一种电机控制方法的流程图。 具体实施方式[0052] 为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本公开实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本公开的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本公开的范围，而是仅仅表示本公开的选定实施例。基于本公开的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。 [0053] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 [0054] 本文中术语“和/或”，仅仅是描述一种关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括A、B、C中的至少一种，可以表示包括从A、B和C构成的集合中选择的任意一个或多个元素。 [0055] 在本申请的以下说明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。 [0056] 随着汽车技术的发展，越来越多的电动汽车搭载了行驶模式的选择功能，行驶模式的选择是指用户可以根据实际行驶场景，通过行驶模式的选择去影响车辆的动力输出状态。常见的行驶模式有运动、节能以及标准(舒适或普通)等。当车辆切换成不同的行驶模式时，行车电脑会通过改变发动机喷油嘴的喷油量和变速箱工作逻辑以影响车辆的动力输出。比如，用户选择运动模式，通常是存在提速需求(比如超车)，因此，该模式下需要车辆的动力输出最大化(也即功率输出最大化)；标准模式可以理解为车辆按照普通状态进行工作，使用标准模式可以在经济性与动力性之间取得平衡；经济模式下，车辆会限制部分动力输出(也即功率输出)，有一定的节能效果。 [0057] 研究发现，车辆的实际输出功率通常是由动力电池的输出电压所决定的，比如，若动力电池的输出电压较小，则车辆的实际输出功率也会降低，若动力电池的输出电压较大，则车辆的实际输出功率也会相应提高，导致车辆无法适配不同驾驶场景下的驾驶需求，比如，若动力电池的输出电压较小，且用户选择了运动模式，那么车辆则无法输出较大的功率，从而影响用户的驾驶体验。 [0058] 基于上述研究，本公开实施例提供一种电机控制装置，所述电机控制装置用于将动力电池输出的电压进行处理后通过逆变器输出至驱动电机；所述电机控制装置包括控制模块以及与所述控制模块相连的电压处理模块；所述控制模块用于获取车辆的行驶模式以及动力电池的输出电压，并根据所述车辆的行驶模式以及所述动力电池的输出电压，从所述电机控制装置的多个预设工作模式中确定目标工作模式；其中，不同的行驶模式对应不同的电机输出功率；所述电机控制装置的多个预设工作模式包括升压模式、降压模式以及常规模式中的至少两个；所述控制模块还用于根据所述目标工作模式，控制所述电压处理模块工作，以对所述动力电池的输出电压进行处理得到目标电压，并将所述目标电压通过所述逆变器输出至所述驱动电机，以驱动所述驱动电机输出与所述车辆的行驶模式对应的目标功率。 [0059] 本公开实施例中，由于不同行驶模式对应的功率不同，根据车辆的行驶模式以及动力电池的输出电压，确定目标工作模式，从而根据目标工作模式对动力电压的输出电压进行处理，得到目标电压，这样，使得处理得到的目标电压能够与车辆的行驶模式相匹配，如此，使得车辆能够输出与车辆行驶模式对应的功率，比如，若车辆当前的行驶模式对应的功率较大，而动力电池的输出电压较小，那么对其进行升压处理，使得车辆能够输出较大功率，如此，有利于提升用户的驾驶体验，再比如，若车辆当前的行驶模式对应的功率较小，而动力电池的输出电压较大，那么对其进行降压处理，还可以节约能源。 [0060] 下面首先结合图1对本公开实施例提供的车辆进行说明，如图1中所示，车辆1000包括动力系统100，其中，动力系统100用于为车辆1000提供能量，比如，为车辆1000提供行驶过程中所需要的能量，或者为车辆1000中的设备(比如车灯、空调等)提供工作电压。 [0061] 本公开实施例中，车辆1000可以是由动力电池提供动力的汽车。具体地，车辆1000可以包括电池电动汽车(BEV，Battery Electric Vehicle)、混合动力电动汽车(HEV，Hybrid Electric Vehicle)和插入式混合动力电动汽车(PHEV，Plug In Hybrid Electric Vehicle)等，不做具体限定。 [0062] 请参见图2，为本公开实施例提供的一种动力系统的模块示意图。如图2中所示，动力系统100包括动力电池101、逆变器102、驱动电机103以及电机控制装置104，电机控制装置104包括控制模块1041以及电压处理模块1042。 [0063] 其中，控制模块1041分别与动力电池101、逆变器102以及电压处理模块1042相连。 [0064] 这里，动力电池101包括电池模组以及电池管理系统(Battery Management System，BMS)(图未示)。其中，电池模组由多个单体电池(也称电芯)串并联而成，单体电池是动力电池101的核心部件，是动力电池101提供电能的来源。其中，单体电池包括但不限于铅酸电池、磷酸铁锂电池、镍氢电池、镍镉电池等。 [0065] 在实际应用中，该电池模组包括的多个单体电池的数量可以根据实际需求而定，例如若要输出较高的电压(如800V)，则需要较多数量的单体电池。 [0066] 动力电池101的正负极与逆变器102的直流侧连接，逆变器102的交流侧与驱动电机103的定子绕组连接。 [0067] 驱动电机103，(俗称“马达”)，是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，其与电机控制模块1041电连接。它的主要作用是产生驱动转矩，作为车辆1000的动力源。一些实施例中，驱动电机103还可以将机械能转化为电能，即作为发电机使用。其中，驱动电机103可以是永磁同步电机或感应电机。 [0068] 控制模块1041用于向逆变器102发送脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)信号，以通过逆变器102为驱动电机103进行供电，其中，脉冲宽度调制信号能够调整逆变器102向驱动电机103提供的电压和电流的大小，具体的，控制模块1041通过向逆变器102中的第三电子开关S3、第四电子开关S4、第五电子开关S5、第六电子开关S6、第七电子开关S7以及第八电子开关S8(见图3)发送脉冲宽度调制信号以控制第三电子开关S3～第八电子开关S8的导通状态和断开状态，例如，控制模块1041改变脉冲调制信号的占空比，以改变第三电子开关S3～第八电子开关S8的导通时间，从而控制驱动电机103的转速，进而实现车辆1000行驶速度的控制。本实施方式中，第三电子开关S3～第八电子开关S8均为功率开关器件。 [0069] 本实施例中的控制模块1041可以是电机控制器。 [0070] 电压处理模块1042用于将动力电池101输出的电压进行处理后通过逆变器102输出至驱动电机103。 [0071] 控制模块1041用于获取车辆1000的行驶模式以及动力电池的输出电压，并根据车辆1000的行驶模式以及动力电池101的输出电压，从电机控制装置104的多个预设工作模式中确定目标工作模式。 [0072] 这里，不同的行驶模式对应不同的电机输出功率。 [0073] 其中，车辆1000的行驶模式在具体实施中也被称为驾驶模式，其中，所述行驶模式可以根据功率进行划分，本实施方式中，行驶模式可以包括第一行驶模式以及第二行驶模式，第一行驶模式对应的电机输出功率不大于预设功率，第二行驶模式对应的电机输出功率大于所述预设功率。 [0074] 其中，预设功率的大小与车辆1000的型号相关，比如，预设功率可以是350W、500W或者800W，在此不做限定。 [0075] 示例性地，第一行驶模式可以是指经济模式(在具体实施中又称节能模式)或者标准模式(在具体实施中又称舒适模式)，经济模式能够提升车辆1000的续航里程(也即节约能耗)，标准模式可以是指介于经济模式与运动模式之间的行驶模式，第二行驶模式可以是指运动模式，在具体实施中又称Sport模式，该模式能够提升车辆1000的动力。 [0076] 具体的，运动模式对应的电机输出功率>标准模式对应的电机输出功率>经济模式对应的电机输出功率。 [0077] 在另一些实施方式中，行驶模式还可以包括第三行驶模式，示例性的，第三行驶模式可以是雪地模式，在其他实施方式中，行驶模式还可以包括第四行驶模式，比如，第四行驶模式可以是指山地模式，在此不做限定。 [0078] 在具体实施中，控制模块1041在获取车辆1000的行驶模式时，可以是响应于用户针对车辆1000上设置的模式按键的触发操作所获取的，比如，车辆1000上设置有运动模式按键、经济模式按键以及标准模式按键，用户可以根据当前需求，从上述三个按键中选择相应的按键进行触发即可。在一些实施方式中，上述各个模式按键还可以显示于车辆1000的中控屏的显示界面中，在此不做限定。在另一些实施方式中，还可以是车辆1000根据当前行驶信息(比如路况、车辆1000的续航里程等)自动进行设置的行驶模式。在其他实施方式中，车辆1000的行驶模式还可以是其他控制器(图未示)发送的，在此不做限定。 [0079] 电机控制装置104的多个预设工作模式包括升压模式、降压模式以及常规模式中的至少两个。这里，升压模式可以是指对动力电池101的输出电压进行升压处理，降压模式可以是指对动力电池101的输出电压进行降压处理，常规模式可以是指不对动力电池101的输出电压进行处理。 [0080] 所述目标工作模式可以是降压模式、常规模式或者升压模式。 [0081] 在一些实施方式中，控制模块1041具体用于在车辆1000的行驶模式为第一行驶模式且动力电池101的输出电压不小于驱动电机103的额定电压的情况下，将降压模式确定为目标工作模式。 [0082] 可以理解，由于第一行驶模式(比如经济模式或者标准模式)对应的电机输出功率较小，且动力电池101的输出电压不小于驱动电机103的额定电压，为了使得驱动电机103能够输出与第一行驶模式对应的电机输出功率，且动力电池101的输出电压较大，为了避免能量浪费，则可以将降压模式确定为目标工作模式，以对动力电池101的输出电压进行降压。 [0083] 在另一些实施方式中，控制模块1041具体用于在车辆1000的行驶模式为第一行驶模式且动力电池的输出电压小于驱动电机的额定电压的情况下，将常规模式确定为目标工作模式。 [0084] 与上述实施例类似，由于第一行驶模式对应的电机输出功率较小，且动力电池101的输出电压小于驱动电机103的额定电压，因此，可以将常规模式作为目标工作模式，也即无需对动力电池101的输出电压进行处理，即可使得驱动电机103输出与第一行驶模式对应的电机输出功率。 [0085] 在又一些实施方式中，控制模块1041具体用于在车辆1000的行驶模式为第二行驶模式且动力电池101的输出电压不小于驱动电机103的额定电压的情况下，将常规模式确定为目标工作模式。 [0086] 这里，由于第二行驶模式对应的电机输出功率较大，且动力电池101的输出电压不小于驱动电机103的额定电压，因此，可以将常规模式作为目标工作模式，也即无需对动力电池101的输出电压进行处理，即可使得驱动电机103输出与第二行驶模式对应的电机输出功率。 [0087] 在其他实施方式中，控制模块1041具体用于在车辆1000的行驶模式为第二行驶模式且动力电池101的输出电压小于驱动电机103的额定电压的情况下，将升压模式确定为目标工作模式。 [0088] 其中，驱动电机103的额定电压的大小由车辆1000的型号确定，比如可以是200V、336V或者384V等，在此不做限定。 [0089] 可以理解，由于第二行驶模式(比如运动模式)需要增加车辆1000的动力，因此，该模式对应的电机输出功率较大，且动力电池101的输出电压小于驱动电机103的额定电压，若仅依靠动力电池101的输出电压则无法使得驱动电机103能够输出与第二行驶模式对应的电机输出功率，因此，需要将升压模式确定为目标工作模式，以对动力电池101的输出电压进行升压。 [0090] 控制模块1041在确定目标工作模式后，还用于根据目标工作模式，控制电压处理模块1042工作，以对动力电池101的输出电压进行处理得到目标电压，并将目标电压通过逆变器102输出至驱动电机103，以驱动所述驱动电机103输出与车辆1000的行驶模式对应的目标功率。 [0091] 根据前文可知，目标工作模式可以是降压模式、常规模式或者升压模式，因此，在确定目标工作模式后，即可对动力电池101的输出电压进行相应处理，比如，可以是降压处理、不处理或者升压处理。 [0092] 可以理解，由于不同行驶模式对应的电机输出功率不同，且动力电池101的输出电压的大小也是变化的，因此，控制模块1041在确定目标工作模式，即可根据目标工作模式控制电压处理模块1042工作，以对动力电池101的输出电压进行处理得到目标电压，这样，将目标电压通过逆变器102输出至驱动电机103，则可以使得驱动电机103输出与车辆1000的行驶模式对应的目标功率，如此，减少动力电池的电压对于不同行驶模式的功率输出的影响，从而实现车辆在不同行驶模式下的高性能输出。此外，在不同行驶场景下，用户在根据行驶场景选择相应的行驶模式后，即可满足用户在不同行驶场景下的行驶体验。 [0093] 下面结合图3对本公开实施例提供的电压处理模块1042的工作原理进行详细说明。如图3中所示，电压处理模块1042包括储能单元10、第一开关单元11、第二开关单元12、第三开关单元13以及第四开关单元14。 [0094] 其中，第一开关单元11、第二开关单元12、第三开关单元13以及第四开关单元14均可以是电子开关，示例性的，电子开关可以是单刀单掷开关或者晶体管等，在此不做限定。 [0095] 本公开实施例中，储能单元10的第一端通过第一开关单元11与动力电池101相连，储能单元10的第二端通过第二开关单元12与逆变器102相连，第三开关单元13的第一端连接于第一开关单元11与储能单元10之间，第三开关单元13的第二端连接于第二开关单元12与逆变器102之间，第四开关单元14的一端连接于动力电池101与第一开关单元11之间，第四开关单元14的另一端连接于储能单元10与第二开关单元12之间。 [0096] 控制模块1041分别与第一开关单元11、第二开关单元12以及第三开关单元13的控制端相连(图未示)，控制模块1041可以分别控制第一开关单元11、第二开关单元12、第三开关单元13以及第四开关单元14的导通或闭合。 [0097] 在一些实施方式中，控制模块1041用于在目标工作模式为降压模式的情况下，控制第一开关单元11以及第二开关单元12闭合，并控制第三开关单元13和第四开关单元14断开，如此，使得储能单元10连接于动力电池101与逆变器102之间，以对动力电池101进行降压得到目标电压，并将目标电压输出至逆变器102，以驱动所述驱动电机103输出与第一行驶模式对应的目标功率。 [0098] 请参见图4，为本公开实施例所提供的一种动力系统的电路图，如图4中所示，储能单元10包括储能桥臂01以及储能元件02，其中，所述储能桥臂01可以包括第一电子开关S1和第二电子开关S2，本实施方式中，第一电子开关S1和第二电子开关S2均为功率开关器件，储能元件02可以是电感，在其他实施方式中，储能元件还可以是电容，在此不做限定。 [0099] 其中，所述动力系统还包括电容元件C，电容元件C与逆变器102并联，用于减小交流输出电压的纹波，应当理解，由于逆变器102中的第三电子开关S3～第八电子开关S8切换时可能产生高频脉冲，这会导致输出电压出现纹波，通过对逆变器102并联电容元件C可以通过平滑输出电压来减小纹波，提高电路的可靠性和稳定性。 [0100] 在降压模式下，也即在第一开关单元11以及第二开关单元12闭合的情况下，所得到的降压模式下的电路拓扑结构如图5所示，储能元件02的一端通过储能桥臂01与动力电池101连接，储能元件02的另一端与逆变器102相连，这样，控制模块1041控制储能桥臂01的开关，以给储能元件02充电放电形成降压(Buck)电路。 [0101] 具体的，请同时参见图6和图7，图6为动力系统在降压模式下储能元件的蓄能过程的示意图，图7为动力系统在降压模式下储能元件的释能过程的示意图。如图6所示，控制模块1041控制第一电子开关S1闭合以及控制第二电子开关S2断开，并持续第一周期T1，这样，动力电池101的输出电压即可通过第一电子开关S1向储能元件02供电(也即蓄能)，其中，箭头a所指方向即为电流的流向。 [0102] 如图7所示，控制模块1041控制第一电子开关S1断开以及控制第二电子开关S2闭合，并持续第二周期T2，如此，使得储能元件02输出目标电压至逆变器102，其中，箭头b所指方向即为电流的流向，进而驱动所述驱动电机103输出与第一行驶模式中的经济模式对应的目标功率。。 [0103] 可以理解，控制模块1041可以通过调节储能桥臂01的占空比，从而调节储能元件02的输出电压的大小。示例性地，若动力电池101的输出电压为Uin，储能元件02感量为L，逆变器102的输入电压(也即目标电压)为Uout，储能桥臂01的整个控制周期为Ts1，其中，Ts1＝T1+T2，第一电子开关S1的闭合时间T1占整个控制周期Ts1的比值设定为占空比D1，D1＝T1/Ts1＝T1/(T1+T2)，则Uout＝D1*Uin，这样，控制模块1041通过控制储能桥臂01的占空比D1即可在逆变器102输入端输入目标电压Uout，从而实现了降低动力电池电压给逆变器102和驱动电机103进行供电，实现驱动电机103的高效率输出，提升整车的续航里程。 [0104] 在另一些实施方式中，请继续参见图3，控制模块1041用于在目标工作模式为常规模式的情况下，控制第一开关单元11以及第三开关单元13闭合，并控制第二开关单元12和第四开关单元14断开，如此，使得动力电池101直接与逆变器102相连，进而将动力电池101的输出电压输出至逆变器102，以驱动所述驱动电机103输出与第一行驶模式中的标准模式对应的目标功率。 [0105] 请再次参见图4，在常规模式下，由于第一开关单元11以及第三开关单元闭合13，使得储能单元10短路，得到如图8所示的常规模式下的电路拓扑结构电路图，这样，动力电池101的输出电压即为目标电压，并将目标电压输出至逆变器102，控制模块1041控制逆变器102中的第三电子开关S3～第八电子开关S8开闭，以在驱动电机103的三相绕组上产生交流电，以使驱动电机103输出与第一行驶模式(标准模式)对应的目标功率。 [0106] 具体的，车辆1000处于第一行驶模式的情况下，若动力电池101的输出电压小于驱动电机103的额定电压，则驱动电机103可以实现高效率输出，若动力电池101的输出电压大于驱动电机103的额定电压，则驱动电机103可以实现高功率输出。 [0107] 在其他实施方式中，请在此参见图3，控制模块1041在目标模式为升压模式的情况下，控制第一开关单元11以及第二开关单元12断开，并控制第三开关单元13以及第四开关单元14闭合，使得储能单元10连接于动力电池101以及逆变器102之间，并将动力电池101的输出电压以及储能单元10的输出电压共同作为目标电压输出至逆变器102，以驱动所述驱动电机103输出与第二行驶模式(运动模式)对应的目标功率。 [0108] 请再次参见5，在第三开关单元13以及第四开关单元14闭合的情况下，所得到的升压模式下的电路拓扑结构如图9所示，储能元件02的一端与动力电池101连接，储能元件02的另一端通过储能桥臂01与逆变器102相连，这样，使得储能元件02与动力电池101串联，这样，控制模块1041控制储能桥臂01中的功率开关器件S1和S2开关，以给储能元件02充电放电形成升压(Boost)电路。 [0109] 具体的，请同时参见图10和图11，图10为图4中的动力系统在的升压模式下储能元件的蓄能过程的示意图，图11为图4中的动力系统在升压模式下储能元件的释能过程的电流流向图。如图10所示，控制第一电子开关S1断开以及控制第二电子开关S2闭合，并持续第三周期T3，如此，动力电池101的输出电压即可通过第二电子开关S2向储能元件02供电(也即蓄能)，其中，箭头c所指方向即为电流的流向。如图11所示，控制第一电子开关S1闭合以及控制第二电子开关S2断开，并持续第四周期T4，如此，使得动力电池101与储能元件02串联，从而储能元件02和动力电池101同时向逆变器102供电，其中，箭头d所指方向即为电流的流向。 [0110] 基于前文可知，控制模块1041可以通过调节储能桥臂01的占空比，从而调节储能元件02的输出电压的大小。因此，本实施方式中，若动力电池101的输出电压为Uin，储能元件02感量为L，逆变器102的输入电压(也即目标电压)为Uout，储能桥臂01的整个控制周期为Ts2，其中，Ts2＝T3+T4，第二电子开关S2的闭合时间T3占整个控制周期Ts2的比值设定为占空比D2，D2＝T3/Ts2＝T3/(T3+T4)，则Uout＝1/(1‑D2)*Uin，这样，控制模块1041通过控制储能桥臂01的占空比D2即可在逆变器102输入端输入目标电压Uout，从而实现了对动力电池101的输出电压进行升压，得到目标电压，此时，目标电压大于驱动电机103的额定电压，以向逆变器102和驱动电机103进行供电，实现驱动电机103的满功率输出，满足车辆1000的动力性需求。 [0111] 本公开实施例中，电机控制装置104和逆变器102集成在同一壳体内(图未示)，共用一个冷却系统，如此，无需设置单独的冷却系统，节约了设备开销成本，降低了动力系统的复杂度。 [0112] 请参见图12，为本公开实施例提供的一种电机控制方法的流程图，该方法应用于前述实施例中所述的电机控制装置104，所述电机控制装置104包括电压处理模块1042；所述电机控制方法包括： [0113] S1201，获取车辆的行驶模式以及动力电池的输出电压，并根据所述车辆的行驶模式以及所述动力电池的输出电压，从所述电机控制装置的多个预设工作模式中确定目标工作模式；其中，不同的工作模式对应不同的电机输出功率；所述电机控制装置的多个预设工作模式包括升压模式、降压模式以及常规模式中的至少两个。 [0114] S1202，根据所述目标工作模式，控制所述电机控制装置中的电压处理模块工作，以对所述动力电池的输出电压进行处理得到目标电压，并将所述目标电压通过所述逆变器输出至所述驱动电机，以驱动所述驱动电机输出与目标工作模式对应的目标功率。 [0115] 这里，关于行驶模式、预设工作模式的相关内容请参见前述实施例，在此不做赘述。 [0116] 基于前文可知，电机控制装置104中的电机控制模块1041可以获取车辆1000的行驶模式以及动力电池101的输出电压，然后根据车辆1000的行驶模式以及动力电池101的输出电压确定目标工作模式，这样，在确定目标工作模式后，电机控制模块1041即可根据目标工作模式控制电机控制装置104中的电压处理模块1042工作，以对动力电池101的输出电压进行处理得到目标电压，并将目标电压通过逆变器102输出至驱动电机103，以驱动所述驱动电机103输出与目标工作模式对应的目标功率。 [0117] 本领域技术人员可以理解，在具体实施方式的上述方法中，各步骤的撰写顺序并不意味着严格的执行顺序而对实施过程构成任何限定，各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。 [0118] 本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述方法实施例中的电机控制方法的步骤。 [0119] 本公开实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，当所述计算机程序/指令处理器被执行时实现如本公开各实施例提供的电机控制方法，具体可参见上述方法实施例，在此不再赘述。 [0120] 其中，上述计算机程序产品可以具体通过硬件、软件或其结合的方式实现。在一个可选实施例中，所述计算机程序产品具体体现为计算机存储介质，在另一个可选实施例中，计算机程序产品具体体现为软件产品，例如软件开发包(Software Development Kit，SDK)等等。 [0121] 本公开实施例中的方法可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机程序或指令。在计算机上下载和执行所述计算机程序或指令时，全部或部分地执行本申请所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、网络设备、用户设备、核心网设备、OAM或者其它可编程装置。 [0122] 所述计算机程序或指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机程序或指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是集成一个或多个可用介质的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，例如，软盘、硬盘、磁带；也可以是光介质，例如，数字视频光盘；还可以是半导体介质，例如，固态硬盘。该计算机可读存储介质可以是易失性或非易失性存储介质，或可包括易失性和非易失性两种类型的存储介质。 [0123] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。在本公开所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。 [0124] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。 [0125] 另外，在本公开各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。 [0126] 所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本公开的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本公开各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。 [0127] 最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本公开的具体实施方式，用以说明本公开的技术方案，而非对其限制，本公开的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。 |
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