本發(fā)明涉及汽車電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種逆變器的保護(hù)方法、裝置和電動(dòng)汽車。

背景技術(shù)：

伴隨著不可再生能源的日益枯竭，以及污染問題的日益嚴(yán)重，以電動(dòng)汽車為主的新能源汽車得到了越來越廣泛的利用。在電動(dòng)汽車中，逆變器是核心器件，因此對(duì)于逆變器的保護(hù)尤為重要。

目前，相關(guān)技術(shù)中一般根據(jù)逆變器電路中當(dāng)前的電流值或電壓值的大小來判斷是否出現(xiàn)過流或過壓現(xiàn)象，并在出現(xiàn)過流或過壓現(xiàn)象后，采取強(qiáng)制關(guān)閉逆變器的開關(guān)管，和/或強(qiáng)制斷開電路主回路中的接觸器等措施，來對(duì)逆變器進(jìn)行過流保護(hù)。

上述方法能夠在一定程度上防止過流或過壓對(duì)逆變器電路造成的損壞。然而，電路中因短路等故障而導(dǎo)致過流和過壓時(shí)，電流和電壓往往在一瞬間就達(dá)到一個(gè)較大的值?；趯?duì)電流值或電壓值的大小來進(jìn)行的保護(hù)，常會(huì)因?yàn)楸Ｗo(hù)不夠及時(shí)而造成保護(hù)失敗，即在采取關(guān)閉逆變器的開關(guān)管等措施時(shí)，電路已經(jīng)發(fā)生一定程度的損壞。因此，相關(guān)技術(shù)中對(duì)于逆變器保護(hù)的速度相對(duì)較慢，電動(dòng)汽車中逆變器電路的安全性和可靠性還有待提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種逆變器的保護(hù)方法，能夠提高對(duì)逆變器過流保護(hù)的速度，從而能夠提高逆變器電路的安全性和可靠性。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種逆變器的保護(hù)裝置。

本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提出一種電動(dòng)汽車。

根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出的逆變器的保護(hù)方法，包括以下步驟：采樣逆變器交流側(cè)的電網(wǎng)電壓；根據(jù)所述電網(wǎng)電壓獲取所述電網(wǎng)電壓的變化率，并判斷所述電網(wǎng)電壓的變化率是否大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率；如果判斷所述電網(wǎng)電壓的變化率大于等于所述預(yù)設(shè)電壓變化率，則對(duì)所述逆變器進(jìn)行過流保護(hù)控制。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的逆變器的保護(hù)方法，通過采樣逆變器交流側(cè)的電網(wǎng)電壓，并進(jìn)一步獲取電網(wǎng)電壓的變化率，在電網(wǎng)電壓的變化率大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率時(shí)，對(duì)逆變器進(jìn) 行過流保護(hù)控制，由此，基于對(duì)電網(wǎng)電壓的變化率的判斷，能夠提高對(duì)電網(wǎng)電壓突變的識(shí)別速度，從而提高了過流保護(hù)的速度，大大提高了逆變器電路的安全性和可靠性。

根據(jù)本發(fā)明第二方面實(shí)施例提出的逆變器的保護(hù)裝置，包括：采樣模塊，所述采樣模塊用于采樣逆變器交流側(cè)的電網(wǎng)電壓；獲取模塊，所述獲取模塊用于根據(jù)所述電網(wǎng)電壓獲取所述電網(wǎng)電壓的變化率；判斷模塊，所述判斷模塊用于判斷所述電網(wǎng)電壓的變化率是否大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率；保護(hù)模塊，所述保護(hù)模塊用于在所述判斷模塊判斷所述電網(wǎng)電壓的變化率大于等于所述預(yù)設(shè)電壓變化率時(shí)，對(duì)所述逆變器進(jìn)行過流保護(hù)控制。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的逆變器的保護(hù)裝置，通過采樣逆變器交流側(cè)的電網(wǎng)電壓，并進(jìn)一步獲取電網(wǎng)電壓的變化率，在電網(wǎng)電壓的變化率大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率時(shí)，對(duì)逆變器進(jìn)行過流保護(hù)控制，由此，基于對(duì)電網(wǎng)電壓的變化率的判斷，能夠提高對(duì)電網(wǎng)電壓突變的識(shí)別速度，從而提高了過流保護(hù)的速度，大大提高了逆變器電路的安全性和可靠性。

根據(jù)本發(fā)明第三方面實(shí)施例提出的電動(dòng)汽車，包括根據(jù)本發(fā)明第二方面實(shí)施例提出的逆變器的保護(hù)裝置。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車，通過采樣逆變器交流側(cè)的電網(wǎng)電壓，并進(jìn)一步獲取電網(wǎng)電壓的變化率，在電網(wǎng)電壓的變化率大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率時(shí)，對(duì)逆變器進(jìn)行過流保護(hù)控制，由此，基于對(duì)電網(wǎng)電壓的變化率的判斷，能夠提高對(duì)電網(wǎng)電壓突變的識(shí)別速度，從而提高了過流保護(hù)的速度，大大提高了電動(dòng)汽車中逆變器電路的安全性和可靠性。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的逆變器的保護(hù)方法的流程圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的逆變器的保護(hù)裝置的方框示意圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

下面結(jié)合附圖來描述本發(fā)明實(shí)施例提出的逆變器的保護(hù)方法、裝置和電動(dòng)汽車。

圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的逆變器的保護(hù)方法的流程圖。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的逆變器的保護(hù)方法，包括以下步驟：

s101，采樣逆變器交流側(cè)的電網(wǎng)電壓。

本發(fā)明實(shí)施例的逆變器可以是電動(dòng)汽車中的逆變器。在電動(dòng)汽車中，可通過逆變器將動(dòng)力電池的直流電轉(zhuǎn)換為交流電后，供向交流側(cè)的電網(wǎng)。

s102，根據(jù)電網(wǎng)電壓獲取電網(wǎng)電壓的變化率，并判斷電網(wǎng)電壓的變化率是否大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率。

具體地，可計(jì)算逆變器的輸出電壓uinv，并計(jì)算電網(wǎng)電壓ugrid與逆變器的輸出電壓uinv之間的差值以獲取電網(wǎng)電壓的變化率dugrid。

一般地，在逆變器正常運(yùn)行時(shí)，電網(wǎng)電壓ugrid與逆變器的輸出電壓uinv相當(dāng)，而在遇到短路等故障時(shí)，電網(wǎng)電壓ugrid會(huì)發(fā)生突變。當(dāng)電網(wǎng)電壓ugrid發(fā)生突變時(shí)，可計(jì)算電網(wǎng)電壓突變時(shí)的沖擊電流i，并可根據(jù)沖擊電流i對(duì)預(yù)設(shè)電壓變化率ucvalue進(jìn)行修正。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，逆變器的交流輸出端可通過lc濾波器與電網(wǎng)相連，因此電網(wǎng)電壓突變時(shí)的沖擊電流i不僅包括電網(wǎng)電壓ugrid與逆變器的輸出電壓uinv之差所產(chǎn)生的電流ieer，還可包括電容電流ic，即i＝ieer+ic。其中，電網(wǎng)電壓ugrid與逆變器的輸出電壓uinv之差所產(chǎn)生的電流ieer＝dugrid/r，其中，r為逆變器的等效阻抗，電容電流ic＝c*dugrid/dt，其中，c為lc濾波器的電容容值。在本發(fā)明的實(shí)施例中，r和c可測量獲得。由此，可計(jì)算出i＝dugrid/r+c*dugrid/dt(式1)。由式1中電網(wǎng)電壓突變時(shí)的沖擊電流i與電網(wǎng)電壓的變化率dugrid的關(guān)系，不難推算出dugrid＝i*dt*r/(c*r+dt)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，可設(shè)定電流保護(hù)預(yù)設(shè)值ip，若要求在沖擊電流i與電流保護(hù)預(yù)設(shè)值ip相當(dāng)時(shí)即進(jìn)行過流保護(hù)控制，則可在電網(wǎng)電壓的變化率大于等于ip*dt*r/(c*r+dt)時(shí)進(jìn)行過流保護(hù)控制，因而可將ucvalue＝ip*dt*r/(c*r+dt)作為預(yù)設(shè)電壓變化率。

s103，如果判斷電網(wǎng)電壓的變化率大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率，則對(duì)逆變器進(jìn)行過流保護(hù)控制。

具體地，如果電網(wǎng)電壓的變化率dugrid大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率ucvalue，則可通過關(guān)閉逆變器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出以對(duì)逆變器進(jìn)行過流保護(hù)控制。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的逆變器的保護(hù)方法，通過采樣逆變器交流側(cè)的電網(wǎng)電壓，并進(jìn)一步獲取電網(wǎng)電壓的變化率，在電網(wǎng)電壓的變化率大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率時(shí)，對(duì)逆變器進(jìn)行過流保護(hù)控制，由此，基于對(duì)電網(wǎng)電壓的變化率的判斷，能夠提高對(duì)電網(wǎng)電壓突變的識(shí)別速度，從而提高了過流保護(hù)的速度，大大提高了逆變器電路的安全性和可靠性。

為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例，本發(fā)明還提出一種逆變器的保護(hù)裝置。

圖2為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的逆變器的保護(hù)裝置的方框示意圖。

如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例的逆變器的保護(hù)裝置，包括：采樣模塊10、獲取模塊20、判斷模塊30和保護(hù)模塊40。

其中，采樣模塊10用于采樣逆變器交流側(cè)的電網(wǎng)電壓，獲取模塊20用于根據(jù)電網(wǎng)電 壓獲取電網(wǎng)電壓的變化率，判斷模塊30用于判斷電網(wǎng)電壓的變化率是否大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率，保護(hù)模塊40用于在判斷模塊30判斷電網(wǎng)電壓的變化率大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率時(shí)，對(duì)逆變器進(jìn)行過流保護(hù)控制。

本發(fā)明實(shí)施例的逆變器可以是電動(dòng)汽車中的逆變器。在電動(dòng)汽車中，可通過逆變器將動(dòng)力電池的直流電轉(zhuǎn)換為交流電后，供向交流側(cè)的電網(wǎng)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，獲取模塊20可具體用于計(jì)算逆變器的輸出電壓uinv，并計(jì)算電網(wǎng)電壓ugrid與逆變器的輸出電壓uinv之間的差值以獲取電網(wǎng)電壓的變化率dugrid。

一般地，在逆變器正常運(yùn)行時(shí)，電網(wǎng)電壓ugrid與逆變器的輸出電壓uinv相當(dāng)，而在遇到短路等故障時(shí)，電網(wǎng)電壓ugrid會(huì)發(fā)生突變。

本發(fā)明實(shí)施例的逆變器的保護(hù)裝置，還可包括修正模塊，修正模塊可用于在電網(wǎng)電壓ugrid發(fā)生突變時(shí)，計(jì)算電網(wǎng)電壓突變時(shí)的沖擊電流i，并可根據(jù)沖擊電流i對(duì)預(yù)設(shè)電壓變化率ucvalue進(jìn)行修正。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，逆變器的交流輸出端可通過lc濾波器與電網(wǎng)相連，因此電網(wǎng)電壓突變時(shí)的沖擊電流i不僅包括電網(wǎng)電壓ugrid與逆變器的輸出電壓uinv之差所產(chǎn)生的電流ieer，還可包括電容電流ic，即i＝ieer+ic。其中，電網(wǎng)電壓ugrid與逆變器的輸出電壓uinv之差所產(chǎn)生的電流ieer＝dugrid/r，其中，r為逆變器的等效阻抗，電容電流ic＝c*dugrid/dt，其中，c為lc濾波器的電容容值。在本發(fā)明的實(shí)施例中，r和c可測量獲得。由此，可計(jì)算出i＝dugrid/r+c*dugrid/dt(式1)。由式1中電網(wǎng)電壓突變時(shí)的沖擊電流i與電網(wǎng)電壓的變化率dugrid的關(guān)系，不難推算出dugrid＝i*dt*r/(c*r+dt)(式2)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，可設(shè)定電流保護(hù)預(yù)設(shè)值ip，若要求在沖擊電流i與電流保護(hù)預(yù)設(shè)值ip相當(dāng)時(shí)即進(jìn)行過流保護(hù)控制，則可在電網(wǎng)電壓的變化率大于等于ip*dt*r/(c*r+dt)時(shí)進(jìn)行過流保護(hù)控制，因而可將ucvalue＝ip*dt*r/(c*r+dt)作為預(yù)設(shè)電壓變化率。

如果電網(wǎng)電壓的變化率dugrid大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率ucvalue，則保護(hù)模塊40可通過關(guān)閉逆變器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出以對(duì)逆變器進(jìn)行過流保護(hù)控制。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的逆變器的保護(hù)裝置，通過采樣逆變器交流側(cè)的電網(wǎng)電壓，并進(jìn)一步獲取電網(wǎng)電壓的變化率，在電網(wǎng)電壓的變化率大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率時(shí)，對(duì)逆變器進(jìn)行過流保護(hù)控制，由此，基于對(duì)電網(wǎng)電壓的變化率的判斷，能夠提高對(duì)電網(wǎng)電壓突變的識(shí)別速度，從而提高了過流保護(hù)的速度，大大提高了逆變器電路的安全性和可靠性。

對(duì)應(yīng)上述實(shí)施例，本發(fā)明還提出一種電動(dòng)汽車。

本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車，包括根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例提出的逆變器的保護(hù)裝置，其具體的實(shí)施方式可參照上述實(shí)施例，為避免冗余，在此不再贅述。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車，通過采樣逆變器交流側(cè)的電網(wǎng)電壓，并進(jìn)一步獲取電 網(wǎng)電壓的變化率，在電網(wǎng)電壓的變化率大于等于預(yù)設(shè)電壓變化率時(shí)，對(duì)逆變器進(jìn)行過流保護(hù)控制，由此，基于對(duì)電網(wǎng)電壓的變化率的判斷，能夠提高對(duì)電網(wǎng)電壓突變的識(shí)別速度，從而提高了過流保護(hù)的速度，大大提高了電動(dòng)汽車中逆變器電路的安全性和可靠性。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。