新能源汽车电机控制器控制原理

新能源汽车电机控制器控制原理

电机驱动系统主要由电机、功率转换器、控制器、各种检测传感器以及电源等部分构成，电机控制器是通过主动工作来控制电机按照设定的方向、速度、角度、响应时间进行工作的集成电路。在电动车辆中，电机控制器的功能是根据挡位、加速踏板、制动等指令，将动力电池所存储的电能转化为驱动电机所需的电能，来控制电动车辆的启动运行、进退速度、爬坡力度等行驶状态，或者将帮助电动车辆制动，并将部分制动能量存储到动力电池中。它是电动车辆的关键零部件之一。

电机控制器由逆变器和控制器两部分组成。逆变器接收电池输送过来的直流电电能，逆变成三相交流电给汽车电机提供电源。控制器接收电机转速等信号反馈到仪表，当发生制动或者加速行为时，控制器控制变频器频率的升降，从而达到加速或者减速的目的。

电机控制器负责控制电机前进、倒退，维持电动汽车的正常运转，关键部件为IGBT。IGBT 实际上为大电容，目的是控制电流的工作，保证能够按照驾驶员的意愿输出合适的电流参数。当采用交流异步电机驱动时，电机转向的改变只需变换磁场三相电流的相序即可，可使控制电路简化。比亚迪e5的电机控制器全称为VTOG，即双向逆变充放电式电机控制器，具有双向逆变功能，它可以将650V高压直流电逆变成三相交流电，驱动动力电机转动，也就是放电过程；也可以将电机制动过程中产生的交流电或者交流充电设备注入的交流电整流成高压直流电，充入动力电池，也就是能量回馈和交流充电过程。

从配电箱到直流电机控制器的流量，由主控ECU根据驾驶员的操作信息（接收减速踏板传感器和挡位控制器的信号）控制着电机控制器的工作，以及控制电机正反转来取得车辆的前进和倒退。