【技術實現步驟摘要】
本申請涉及電動機溫度監測領域，并且更具體地，涉及電動機溫度監測領域中電機的轉子溫度估算方法、裝置、車輛及存儲介質。
技術介紹
1、在電動機應用中，電機的轉子溫度監測對于確保電機的安全運行和延長其使用壽命至關重要，電機的轉子溫度過高可能導致永磁體退磁、絕緣材料老化、機械部件變形等問題，進而影響電機的性能和可靠性。因此，準確監測電機的轉子溫度是保障電機高效、安全運行的關鍵。
2、相關技術中，轉子溫度的監測方法主要包括局部溫度法、反電動勢估算法、紅外測溫法以及傳統熱模型方法對電機的轉子溫度進行估算。
3、然而，上述方法在監測轉子溫度時存在以下缺陷：(1)基于局部溫度法只能獲得電機轉子的局部溫度；(2)基于反電動勢估算法，無法得到均勻的電機轉子溫度，也無法獲取電機轉子的最熱點；(3)基于紅外測溫法，只能得到電機轉子圓周的平均溫度，無法區分各個磁極的溫度；(4)基于傳統熱模型方法會導致估算結果出現累計誤差問題，從而導致溫度估計精度下降，亟需解決。
技術實現思路
1、本申請提供了一種電機的轉子溫度估算方法、裝置、車輛及存儲介質，該方法通過建立熱網絡模型并結合雙卡爾曼濾波器，實現了對電機的轉子溫度的高精度估算，且無需依賴硬件傳感器，降低了成本，并提高了系統的可靠性和魯棒性。
2、第一方面，提供了一種電機的轉子溫度估算方法，該方法包括：獲取電機的當前所處環境溫度、當前停機時長、定子損耗和轉子損耗；根據所述當前所處環境溫度和當前停機時長確定所述電機的初始轉子溫度，
3、通過上述技術方案，通過建立熱網絡模型并結合雙卡爾曼濾波器，實現了對電機的轉子溫度的高精度估算，且無需依賴硬件傳感器，降低了成本，并提高了系統的可靠性和魯棒性。
4、結合第一方面，在某些可能的實現方式中，所述根據所述當前所處環境溫度和當前停機時長確定所述電機的初始轉子溫度，包括：根據所述當前所處環境溫度確定目標停機降溫曲線；基于所述目標停機降溫曲線，根據所述當前停機時長得到所述初始轉子溫度。
5、通過上述技術方案，可以基于目標停機降溫曲線查詢得到在不同溫度下的電機的初始轉子溫度，從而提高初始轉子溫度精度。
6、結合第一方面和上述實現方式，在某些可能的實現方式中，所述獲取電機的定子損耗和轉子損耗，包括：獲取所述電機的轉速、轉矩和電壓；將所述轉速、所述轉矩和所述電壓輸入至預設的電機損耗模型，得到所述定子損耗和所述轉子損耗。
7、通過上述技術方案，基于對轉子損耗和定子損耗的計算，可以得到電機運行過程中的熱量源，從而基于對損耗的計算減少溫度誤差，
8、結合第一方面和上述實現方式，所述基于所述當前所處環境溫度、所述定子損耗和所述轉子損耗，利用預設的熱網絡模型和預設的雙卡爾曼濾波器得到所述電機的溫升，包括：將所述當前所處環境溫度、所述定子損耗和所述轉子損耗輸入至所述預設的熱網絡模型，得到當前定子預測溫度和當前轉子預測溫度；獲取所述預設的熱網絡模型的當前模型參數、上一時刻定子預測溫度和上一時刻轉子預測溫度；基于所述上一時刻定子預測溫度和所述上一時刻轉子預測溫度、所述當前定子預測溫度和所述當前轉子預測溫度，根據所述預設的雙卡爾曼濾波器的狀態濾波器得到所述電機的溫升，并根據所述預設的雙卡爾曼濾波器的參數濾波器得到所述預設的熱網絡模型的更新參數。
9、通過上述技術方案，基于對上一時刻的預測溫度、當前時刻的預測溫度以及通過雙卡爾曼濾波器動態調整預設的熱網絡模型，從而在得到電機的預測溫度后能夠不斷修正，以提高電機的實際轉子溫度的精度。
10、結合第一方面和上述實現方式，在根據所述預設的雙卡爾曼濾波器的參數濾波器得到所述預設的熱網絡模型的更新參數之后，還包括：利用所述更新參數對所述預設的熱網絡模型進行更新。
11、通過上述技術方案，基于更新參數對預設的熱網絡模型進行更新，從而不斷調整溫升，以提高電機的實際轉子溫度的精度。
12、結合第一方面和上述實現方式，在某些可能的實現方式中，所述預設的熱網絡模型為：
13、θ(n)＝[aθ(n-1)+bu]δt+θ(n-1)；
14、其中，θ(n-1)為n-1時刻的狀態量、u為輸入參數、δt為計算時間步長、a為由熱阻熱容參數構成的狀態參數矩陣、b為由熱阻熱容參數構成的輸入參數矩陣。
15、通過上述技術方案，通過預設的熱網絡模型幫助預測電機在不同工況下的溫度分布和溫升情況，從而對電機的溫升進行估算。
16、結合第一方面和上述實現方式，在某些可能的實現方式中，所述預設的雙卡爾曼濾波器包括參數濾波器和狀態濾波器，其中，所述參數濾波器為：
17、
18、其中，為當前時刻參數濾波器的先驗估計參數、為上一時刻參數濾波器的后驗估計參數、sk-為當前時刻的參數預測模塊的先驗協方差矩陣、sk-1+為上一時刻的參數預測模塊的后驗協方差矩陣、σr為參數濾波器的噪聲；
19、所述狀態濾波器為：
20、
21、其中，ad為由熱阻熱容構成的離散狀態參數矩陣、bd為由熱阻熱容參數構成的離散輸入參數矩陣、uk-1為上一時刻的輸入參數、為上一時刻狀態校正后的估算溫度、為當前時刻狀態預測的估算溫度、qk-1+為上一時刻的狀態濾波器的后驗協方差矩陣、qk-為當前時刻的狀態濾波器的先驗協方差矩陣、σω為狀態濾波器的噪聲。
22、通過上述技術方案，通過參數濾波器和狀態濾波器分別預測，從而更精準的得到電機的溫度。
23、第二方面，提供了一種電機的轉子溫度估算裝置，該裝置包括：
24、第一獲取模塊，用于獲取電機的當前所處環境溫度、當前停機時長、定子損耗和轉子損耗；
25、第二獲取模塊，用于根據所述當前所處環境溫度和當前停機時長確定所述電機的初始轉子溫度，并基于所述當前所處環境溫度、所述定子損耗和所述轉子損耗，利用預設的熱網絡模型和預設的雙卡爾曼濾波器得到所述電機的溫升；
26、第三獲取模塊，用于根據所述初始轉子溫度和所述溫升得到所述電機的實際轉子溫度。
27、結合第二方面，在某些可能的實現方式中，所述第二獲取模塊，包括：
28、確定單元，用于根據所述當前所處環境溫度確定目標停機降溫曲線；
29、第一獲取單元，用于基于所述目標停機降溫曲線，根據所述當前停機時長得到所述初始轉子溫度。
30、結合第二方面和上述實現方式，在某些可能的實現方式中，所述第一獲取模塊，包括：
31、第二獲取單元，用于獲取所述電機的轉速、轉矩和電壓；
32、第三獲取單元，用于將所述轉速、所述轉矩和所述電壓輸入至預設的電機損耗模型，得到所述定子損耗和所述轉子損耗。...
【技術保護點】
1.一種電機的轉子溫度估算方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述當前所處環境溫度和當前停機時長確定所述電機的初始轉子溫度，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取電機的定子損耗和轉子損耗，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述當前所處環境溫度、所述定子損耗和所述轉子損耗，利用預設的熱網絡模型和預設的雙卡爾曼濾波器得到所述電機的溫升，包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在根據所述預設的雙卡爾曼濾波器的參數濾波器得到所述預設的熱網絡模型的更新參數之后，還包括：
6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述預設的熱網絡模型為：
7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述預設的雙卡爾曼濾波器包括參數濾波器和狀態濾波器，其中，所述參數濾波器為：
8.一種電機的轉子溫度估算裝置，其特征在于，所述裝置包括：
9.一種車輛，其特征在于，所述車輛包括：如上述權利要求1-7中任意一項所述的電機的
10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，當所述計算機程序被執行時，實現如權利要求1至7中任意一項所述的方法。
...【技術特征摘要】
1.一種電機的轉子溫度估算方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述當前所處環境溫度和當前停機時長確定所述電機的初始轉子溫度，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取電機的定子損耗和轉子損耗，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述當前所處環境溫度、所述定子損耗和所述轉子損耗，利用預設的熱網絡模型和預設的雙卡爾曼濾波器得到所述電機的溫升，包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在根據所述預設的雙卡爾曼濾波器的參數濾波器得到所述預設的熱網絡模...
【專利技術屬性】
技術研發人員：顧尉松，
申請(專利權)人：蜂巢傳動系統江蘇有限公司，
類型：發明
國別省市：
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