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基于单节点热网络模型预测控制的主动电机转子温度管理

Active Motor Rotor Temperature Management Based on One-Node Thermal Network Model Predictive Control

作者 Tianfu Sun · Riyang Yang · Huiyun Li · Xin Zhang · Tiantian Xu
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2020年10月
技术分类 控制与算法
技术标签 模型预测控制MPC 热仿真 可靠性分析
相关度评分 ★★★ 3.0 / 5.0
关键词 电机 热模型 模型预测控制 转子温度 过载运行 热管理
语言:

中文摘要

为充分挖掘电机转矩潜力,过载运行至关重要,但过载限值难以确定。本文提出了一种新型单节点集总参数热模型,并将其应用于模型预测控制(MPC)中,以实现对电机转子温度的实时监测与主动管理,从而在保证电机安全的前提下优化过载运行能力。

English Abstract

In order to exploit the torque capability of electrical motors, overload operations are appreciated. However, the extent and the time of the overload operation are difficult to determine. Since the capability of overload operation is closely related to the rotor temperature for some types of motors, in this article, a novel one-node lumped-parameter thermal model is proposed and adopted by the mod...
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SunView 深度解读

该技术主要针对电机驱动领域,与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有一定关联。在风电变流器产品中,电机(发电机)的过载能力直接影响风场发电效率;在充电桩领域,功率模块的散热管理同样是提升功率密度的核心。建议研发团队借鉴该文的单节点热网络建模方法,将其应用于变流器功率模块或风电变流器控制策略中,通过更精准的温度预测实现变流器的动态过载控制,从而在不增加硬件成本的前提下提升产品功率输出能力,优化系统可靠性。