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    EV550矢量变频器及其在电动汽车上的控制策略 

    矢量变频器（电机控制器）在电动汽车中是将直流动力源转变为交流输出驱动三相电机进而将电能转变成机械能驱动汽车运行。它是整个电驱动系统的核心部分，因此它控制性能的好坏直接关系到驱动电机能否可靠、高效的运行，会影响到整个车辆的动力性能和乘客的舒适感。
    EV550系列矢量变频器及控制系统是中冶南方（武汉）自动化有限公司专为电动汽车设计开发的，其实时控制及安全性能要求较高，既能完成复杂的矢量控制运算和脉宽调制算法，又能采集处理数据，控制外部系统的执行机构，配合整车控制器完成行车逻辑控制策略。 

    应用EV550矢量变频器构建其控制系统的核心需求在于： 

    1、安全可靠的上电时序控制。 

    电机控制器上动力电要按照一定的时序控制，否则会造成控制器的损坏。当司机按电机控制器合闸按钮，电机控制器接到整车控制器合闸命令后闭合预充电接触器，使电池组通过预充电电阻缓慢的给电机控制器中电容组充电，当电机控制器检测到直流母线电压达到额定输入电压90％后，闭合电机控制器接触器，同时切断预充电接触器，此时电机控制器主电完全接到电池组上，完成主电上电过程。 

    2、高性能控制算法。 

    矢量控制算法（磁场定向控制）是交流调速技术的一次飞跃，它通过对电机磁通的定向，实现了交流电机中的解耦控制，使电机磁通矢量的幅值和空间位置在动态和稳态时皆可控，从而使交流电动机调速的稳态、动态性能可与直流电机调速系统相媲美，甚至在某些情况下还超越后者。以此，此算法应用于电动汽车领域，满足了电动汽车在低速时具有较大转矩，保证其具有良好的加速性能和爬坡能力；同时还满足其较宽的调速范围，以使电动汽车具有在平路上高速行驶的性能。 

    3、能量利用率。 

    能量的利用率是对电动汽车另一个基本要求，要求其控制系统能够尽可能的利用能源，包括利用过热及再生制动能量，使得有限能源得到充分利用。能力回馈能够实现此功能。它包括车辆制动能力回馈与车辆滑行能力回馈两种。在回馈状态时，驱动电机按发电机运行，将车辆行驶动能转化为电能，可以起到3个作用：辅助制动；回收能量给动力蓄电池充电，从而延长车辆续驶里程；在车辆有供热需求时，可以直接利用这部分电能供热取暖。 
而EV550变频器产品应用于电动汽车的主要优点在于： 

    1、可靠性：三重过流保护、三重过压保护、三重驱动保护，保证电机控制器可靠稳定运行。 

    2、控制策略优越：电机控制器采用矢量控制技术，性能优越，可靠性高，适用于交流异步或永磁同步电机； 

    3、大容量输出能力：使得电机输出端无需配备变速箱或减速器，大大的降低了故障点及机械传动系统的噪声，节省成本，控制模式简单，可靠性更高，车辆运行平稳性好； 

    4、动力性能优良：加速性能好(15秒内0～50km/h),更有良好的经济性能（0.9度/km@40km/h）； 

    5、故障诊断及处理：为提高整车的可靠性，电机控制系统必须有故障诊断功能，并能对故障进行保存，方便日后分析，另外通过诊断端口可以在线实施调试电机控制器、记录各种运行曲线，方便优化整个控制系统； 

    6、高效制动能量回收：充分发挥纯电动汽车动力系统结构优势，提高能源的利用率，电机控制系统须具有制动能量回收功能。 

    7、简易性：电机控制器质量可靠，且重量轻、易于布置、接线维护方便等特点，产业化前景非常好。 

    总结 

    交流电机的驱动控制技术，由于大功率半导体器件技术、微处理器技术以及控制理论的带动，发展到今天已经有了长足进步，在电气传动领域它正逐渐替代直流驱动，已经成为主流发展技术。EV550矢量变频器的推出，也将以其优越的控制性能，在电动汽车领域创造更为广阔的应用。

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