(19)国家知识产权局
(12)发明 专利
(10)授权公告 号
(45)授权公告日
(21)申请 号 202211112400.2
(22)申请日 2022.09.14
(65)同一申请的已公布的文献号
申请公布号 CN 115208281 A
(43)申请公布日 2022.10.18
(73)专利权人 中汽研汽车检验中心 (天津) 有限
公司
地址 300300 天津市东 丽区先锋 东路68号
主楼526室
(72)发明人 王伟 郑宏 李文博 曲辅凡
高丰岭 武振 雷斌 张营
吴利广
(51)Int.Cl.
H02P 29/60(2016.01)
G06F 30/20(2020.01)(56)对比文件
CN 108074 466 A,2018.0 5.25
CN 10215 6000 A,2011.08.17
US 2005029975 A1,20 05.02.10
CN 111211719 A,2020.0 5.29
JP 2011243126 A,201 1.12.01
CN 108074 466 A,2018.0 5.25
武建文等.油田电机轻 载节能控制策略的研
究. 《电机与控制应用》 .20 09,(第05期),
葛隽等.晶体管 水冷散热器的热分析及仿真
研究. 《机床与液压》 .20 08,(第05期),
马秀娟等.基 于遗传算法的感应电机效率优
化控制研究. 《微电机》 .2013,(第10期),
审查员 刘欣宇
(54)发明名称
热模型及其数据处理方法、 电机模 型及其数
据处理方法
(57)摘要
本发明涉及计算机模 型领域, 公开了一种热
模型及其数据处理方法、 电机模 型及其数据处理
方法。 热模型的数据处理方法包括: 根据当前时
刻的电机输出扭矩和电机转速, 计算电机的绕组
铜损、 定转子铁损和机械损耗, 将绕组铜损、 定转
子铁损和机械损耗之和作为电机在当前时刻 的
产热功率; 获取当前时刻对应的电机温度和环境
温度, 计算电机在当前时刻的风冷散热功率; 计
算电机在当前时刻的液冷散热功率; 根据电机在
当前时刻的产热功率、 风冷散热功率和液冷散热
功率, 计算下一时刻对应的电机温度。 本发明实
施例可以确保了热模型输出电机温度的准确性。
基于热模型搭建的电机模型可以大大提升电机
模型的仿真精度。
权利要求书6页 说明书11页 附图3页
CN 115208281 B
2022.12.13
CN 115208281 B
1.一种热模型的数据处 理方法, 其特 征在于, 包括:
获取当前时刻的电机输出扭矩和电机转速, 根据 所述当前时刻的电机输出扭矩和电机
转速, 计算所述电机的绕组铜损、 定转子铁损和机械损耗, 并将所述绕组铜损、 所述定转子
铁损和所述机 械损耗之和作为所述电机在当前时刻的产热功率;
获取当前时刻对应的电机温度和环境温度, 根据 所述当前时刻对应的电机温度和环境
温度计算所述电机在当前时刻的风冷散热功率;
根据冷却液的属性参数和当前时刻的环境温度, 计算所述电机在 当前时刻的液冷散热
功率;
根据电机在当前时刻的所述产热功率、 所述风冷散热功率和所述液冷散热功率, 计算
下一时刻对应的电机温度;
采用第一计算式计算所述绕组铜损, 所述第一计算式包括:
式中,
为当前时刻的电机输出扭矩,
为当前时刻 的电机转速,
为
所述绕组铜损; 或者,
采用第二计算式计算所述定转子 铁损, 所述第二计算式包括:
式中,
为当前时刻的电机输出扭矩,
为当前时刻的电机转速,
为
铁损系数,
为所述定转子 铁损; 或者,
采用第三计算式计算所述机 械损耗, 所述第三计算式包括:
式中,
为当前时刻的电机输出扭矩,
为当前时刻的电机转速,
为机
械损失系数,
为所述机 械损耗。
2.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 采用第四计算式计算所述电机在当前时刻
的风冷散热功率, 所述第四计算式包括:
式中,
为所述电机在当前时刻的风冷散热功率,
为当前时刻的电
机温度,
为当前时刻的环境温度,
是所述电机的当量散热面积,
为散热
系数,
, D为所述电机的外径。权 利 要 求 书 1/6 页
2
CN 115208281 B
23.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 采用第五计算式计算所述电机在当前时刻
的液冷散热功率, 所述第五计算式包括:
式中,
为所述电机在当前时刻的液冷散热功率,
为输入散热器的
冷却液温度,
为输出散热器的冷却液温度,
为冷却液比热容,
为冷却液质量;
其中, 采用第六计算式计算输出散热器的冷却液温度, 所述第六计算式包括:
式中,
为当前时刻的环境温度, 系数
, 系数
, 系数
采用第七计算式计算得到, 系数
采用第八计算式计算得到;
其中, 所述第七计算式包括:
式中,
是冷却液散热系数, A是传热面积;
其中, 所述第八计算式包括:
式中,
是散热器质量。
4.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 采用第九计算式计算下一 时刻对应的电机
温度, 所述第九计算式包括:
式中,
为下一时刻对应的电机温度,
为所述电机的初始温度,
为所述电机在当前时刻的产热功率,
为电机在当前时刻的所述风冷散热功率,
为电机在当前时刻的液冷散热功率,
为所述电机的比热容,
为所权 利 要 求 书 2/6 页
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CN 115208281 B
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专利 热模型及其数据处理方法、电机模型及其数据处理方法
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