一种电动车轮毂电机用智能保护方法及系统与流程

本发明涉及电机，尤其涉及一种电动车轮毂电机用智能保护方法及系统。

背景技术：

1、随着环保意识的增强和能源危机的加剧，电动车作为一种绿色交通工具越来越受到人们的重视。电动车轮毂电机作为电动车的重要组成部分，其性能和可靠性直接影响到电动车的整体性能和用户体验。现有的电动车轮毂电机在使用过程中，常常面临过热、过载、效率低下等问题。为了提高电动车的安全性、可靠性和使用寿命，智能保护系统的引入变得尤为重要。

2、目前，市场上的一些电动车虽然也配备了基本的保护功能，但大多只是简单的过流、过压保护，缺乏系统的智能化管理。这些系统无法实时监测和分析电机的多种运行参数，不能根据复杂的工况进行动态调整，从而无法充分发挥电机的性能，甚至会在极端条件下出现保护不及时或过度保护的问题。

技术实现思路

1、鉴于以上技术问题中的至少一项，本发明提供了一种电动车轮毂电机用智能保护方法及系统，采用多数据综合分析预警保证电动车轮毂电机的安全运行。

2、根据本发明的第一方面，提供了一种电动车轮毂电机用智能保护方法，包括以下步骤：

3、s10：在电动车轮毂电机通电后，从0开始计时，并记录一次电机温度tem_mot作为电机初始温度tem_mot0；之后每隔一段时间记录一次计算参数，计算参数包括工作电流i、工作电压u、电动车的速度v、环境温度tem_rou和电机温度tem_mot；

4、s20：在每次记录计算参数时，通过工作电流i、工作电压u计算出理论发热总量q1；

5、s30：在每次记录计算参数时，通过电机初始温度tem_mot0、速度v、环境温度tem_rou、电机温度tem_mot和理论发热总量q1计算出电机理论温度tem_the；

6、s40：设定安全系数s，在每次记录计算参数时，将电机理论温度tem_the与电机温度tem_mot做对比，若tem_mot＞s·tem_the，则发出预警，降低电机运行功率；

7、s50：当电动车轮毂电机停止通电后，停止计时，并在再次通电时重复以上步骤。

8、步骤s20中发热总量q1计算过程为：

9、设定间隔时间△t，每隔△t，记录一次工作电流i、工作电压u数据；

10、在第n个间隔时，记录到工作电流in和工作电压un；

11、计算该间隔内的间隔产热量q1n=un×in×△t；

12、则发热总量q1为：。

13、进一步的，步骤s20中发热总量q1的计算过程为：

14、以通电后从0开始计时的时间t为x轴，工作电流i和工作电压u分别为y轴，通过数据拟合获得工作电流i关于时间t的公式i=fi(t)和工作电压u关于时间t的公式u=fu(t)；

15、则发热总量q1为：。

16、进一步的，步骤s30中电机理论温度tem_the计算过程为：

17、在第n个间隔时，记录到速度vn、环境温度tem_roun和电机温度tem_motn；

18、计算该间隔内的间隔散热量q2n=h×a×(tem_motn-tem_roun)×△t；

19、其中，h是对流换热系数，随着行进速度v而增大；a是电机的散热面积；

20、则散热总量q2为：

21、则在第n个间隔时，电机理论温度tem_the为：

22、。

23、进一步的，步骤s20中，设定阈值x，当n≤x时，使对应的第n个间隔的间隔产热q1n=qx；

24、其中，qx为人为设定的定值。

25、进一步的，步骤s20中，在第n个间隔时，多次记录该间隔内的工作电流in和工作电压un，分别取其最大值作为最终的工作电流in和工作电压un。

26、根据本发明的第二方面，还提供一种电动车轮毂电机用智能保护系统，使用了上述的电动车轮毂电机用智能保护方法，包括：

27、车载智能计算机模块，安装在电动车车头内，用于提供算力，以及接收和发送信号；

28、温度检测模块，分为环境温度检测表和电机温度检测表，分别检测环境温度tem_rou和电机温度tem_mot，并传回车载智能计算机模块；

29、电流检测模块，用于检测电动车轮毂电机的工作电流i，并将电机工作电流i传回车载智能计算机模块；

30、电压检测模块，用于检测电动车轮毂电机的工作电压u，并将电机工作电压u传回车载智能计算机模块；

31、速度检测模块，用于检测电动车的行进速度v，并将电动车行进速度v传回车载智能计算机模块；

32、计时器，对电机运行时间进行计时，并将结果上传到车载智能计算机模块；

33、电机控制回路，连接轮毂电机和车载智能计算机模块，执行车载智能计算机模块发出的控制信号；

34、其中，车载智能计算机模块根据接收到的各个模块的数据计算电动车轮毂电机的散热状态，并根据计算结果对电动车轮毂电机的散热状态进行调整。

35、进一步的，电机控制回路用于控制输入轮毂电机的电压和电流。

36、进一步的，还包括显示器，显示器与车载智能计算机模块连接，用于实时显示车载智能计算机模块的电动车轮毂电机散热状态的计算结果。

37、进一步的，环境温度检测表安装在电动车车头内，电机温度检测表设置在电动车轮毂电机处检测。

38、本发明的有益效果为：本发明通过智能化的监控和调节，实现了对电动车轮毂电机的高效保护，不仅提升了电机的安全性和寿命，还优化了电动车的性能和能效，提供了更好的用户体验和经济效益。

39、本发明通过车载智能计算机模块和多种传感器的协同工作，实现了对电机的全面监测和智能化管理。系统不仅能够实时监测电机的温度、电流、电压和速度，还能够根据这些数据进行分析和优化，动态调整电机的运行状态，确保电机在安全、高效的条件下工作。相比于传统的保护系统，本发明具有更高的智能化水平和更强的适应能力，能够显著提高电机的性能和可靠性。

技术特征：

1.一种电动车轮毂电机用智能保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的电动车轮毂电机用智能保护方法，所述步骤s20中所述发热总量q1的计算过程为：

3.根据权利要求1所述的电动车轮毂电机用智能保护方法，其特征在于，所述步骤s20中所述发热总量q1的计算过程为：

4.根据权利要求2或3所述的电动车轮毂电机用智能保护方法，其特征在于，所述步骤s30中，电机理论温度tem_the计算过程为：

5.根据权利要求2所述的电动车轮毂电机用智能保护方法，其特征在于，所述步骤s20中，设定阈值x，当n≤x时，使对应的第n个间隔的间隔产热q1n=qx；

6.根据权利要求2所述的电动车轮毂电机用智能保护方法，其特征在于，所述步骤s20中，在第n个间隔时，多次记录该间隔内的工作电流in和工作电压un，分别取其最大值作为最终的工作电流in和工作电压un。

7.一种电动车轮毂电机用智能保护系统，其特征在于，使用如权利要求1~6任一项所述的电动车轮毂电机用智能保护方法，包括：

8.根据权利要求7所述的电动车轮毂电机用智能保护系统，其特征在于，所述电机控制回路用于控制输入轮毂电机的电压和电流。

9.根据权利要求7所述的电动车轮毂电机用智能保护系统，其特征在于，还包括显示器，所述显示器与所述车载智能计算机模块连接，用于实时显示所述车载智能计算机模块的电动车轮毂电机散热状态的计算结果。

10.根据权利要求7所述的电动车轮毂电机用智能保护系统，其特征在于，所述环境温度检测表安装在电动车车头内，所述电机温度检测表设置在电动车轮毂电机处检测。

技术总结本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种电动车轮毂电机用智能保护方法及系统，方法包括：S10：在电动车轮毂电机通电后，从0开始计时，记录一次电机温度tem_mot作为电机初始温度tem_mot0；之后每隔一段时间记录一次计算参数；S20：通过工作电流I、工作电压U计算出理论发热总量Q<subgt;1</subgt;；S30：通过电机初始温度tem_mot0、速度v、环境温度tem_rou、电机温度tem_mot和理论发热总量Q<subgt;1</subgt;计算出电机理论温度tem_the；S40：设定安全系数S，将电机理论温度tem_the与电机温度tem_mot做对比，若tem_mot＞S·tem_the，则发出预警，降低电机运行功率；S50：当电动车轮毂电机停止通电后，停止计时，并在再次通电时重复以上步骤。本发明实现了电机的全面监测和智能管理，实时分析优化数据，确保其安全高效条件运行。技术研发人员：胡依林,杨凯,佘穆昂受保护的技术使用者：江苏小牛电动科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29