申请/专利权人：重庆青山工业有限责任公司

申请日：2023-05-29

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN116614035B

主分类号：H02P21/14

分类号：H02P21/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2023.09.05#实质审查的生效;2023.08.18#公开

摘要：本发明公开了一种永磁同步电机转子温度实时在线估算方法，包括以下步骤：S1，将电机系统产生的铁损功耗与铜损功耗之和等效为电机定子总成吸收的总功耗；S2，将电机定子总成作为热源；S3，将冷却空气耗散功耗作为热对流损耗、冷却液耗散功耗作为热传导损耗,将两部分损耗耦合为电机系统总冷却损耗；S4，获得全环境温度域内电机转子自然冷却条件下的温度特性；S5，获得电机转子温度与转子永磁体磁链对应关系，通过设定电机转子温度修正使能条件，对软件在长时间运行后产生的电机转子温度估算误差进行修正。本发明能精确实时在线估算电机转子温度，确保电机转安全，提高电机电流输出能力及扭矩输出精度或降低电机制造磁材料成本。

主权项：1.一种永磁同步电机转子温度实时在线估算方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，将任务周期内电机系统产生的铁损功耗与铜损功耗之和等效为电机定子总成吸收的总功耗；S2，将电机定子总成作为热源，其吸收功耗等效为冷却空气耗散功耗、冷却液耗散功耗以及电机转子吸收功耗之和；S3，将冷却空气耗散功耗作为热对流损耗、冷却液耗散功耗作为热传导损耗,将两部分损耗耦合为电机系统总冷却损耗；具体步骤如下：1、将X坐标设定为电机定子总成温度Ts与上一时刻电机转子温度T′r差值ΔTsr，Y坐标设定为电机定子总成温度Ts与冷却液温度Tcool的差值ΔTsc，Z坐标设定为耦合后的冷却液功耗Pcool与空气冷却功耗Pair之和Pheat，可以构建成一个电机系统总冷却功耗二维表，通过任务周期内采集的电机定子总成温度Ts、冷却液温度Tcool以及上一时刻电机转子温度T′r，查表获得电机系统总冷却功耗；2、建立电机转子温度估算精度仿真平台，将不同条件下测试获得的电机运行真实数据输入仿真平台，通过实测电机转子温度与模型估算电机转子温度的差值ΔTr来修正电机系统总冷却功耗模型二维表，使得ΔTr满足电机转子温度估算精度要求；电机定子总成吸收热量后作为一个热源对边界环境进行散热，电机定子总成热量通过冷却液功耗Pcool、空气冷却功耗Pair以及电机转子吸热功耗Pr三部分消耗，在一个任务周期内，电机定子总成与冷却介质、电机转子之间应满足下列公式表述的系统瞬时能耗守恒：CwMw+CFeMFeΔTs＝Pcool+PairΔt+CrMrTr-T′r其中：Pcool为任务周期内冷却液功耗；Pair为任务周期内空气冷却功耗；Cr为电机转子比热容；Mr为电机转子质量；Tr为当前时刻电机转子计算温度；T′r为上一时刻电机转子温度；Cw为电机定子绕组比热容；CFe为电机定子铁芯比热容；Mw为电机定子绕组质量；MFe为电机定子铁芯质量；ΔTs为任务周期内电机定子总成温度变化；S4，实验获得全环境温度域内电机转子自然冷却条件下的温度特性，并记录电机系统停机时长与当前下电时刻电机转子温度，计算获得下一上电时刻的电机转子初温；S5，实验获得电机转子温度与转子永磁体磁链对应关系，通过设定电机转子温度修正使能条件，对软件在长时间运行后产生的电机转子温度估算误差进行修正。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 重庆青山工业有限责任公司 一种永磁同步电机转子温度实时在线估算方法

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