本发明涉及电机控制器，具体涉及电机控制器效率仿真方法、装置、设备、存储介质及产品。
背景技术：
1、在发展新能源汽车的背景下，综合续航和节能优势的混合动力汽车在市场上扮演着越来越重要的角色。混动电机控制器是混动汽车电驱系统的控制部件，控制电机的转速和转矩，实现dc-ac/ac-dc的转换，完成能量的输出和回收，其性能和效率将直接影响混动汽车的动力性和经济性。
2、影响混动电机控制器效率的器件主要包括功率模块和铜排连接件，如igbt功率模块的导通/开关损耗、铜排电阻发热等均使输入到混动电机控制器的电能以热能的形式耗散。这部分能量的损失不仅使混动电机控制器的效率降低，影响整车的动力和续航，而且使控制器内部各器件的温度上升，影响控制器的寿命和整车的安全性，故亟待提出一种电机控制器效率仿真方法，能够直观显示电机控制器在全工况下的效率分布，为功率模块选型、驱动参数更改、电控寿命预估等手段提供依据，并可以以最少的资金设备人力投入获得较为准确的结果，加快设计进度。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供了一种电机控制器效率仿真方法、装置、设备、存储介质及产品，以实现能够直观显示电机控制器在全工况下的效率分布，为功率模块选型、驱动参数更改、电控寿命预估等手段提供依据的效果。
2、第一方面，本发明提供了一种电机控制器效率仿真方法，所述方法包括：建立电机控制器电路仿真模型，所述电机控制器电路仿真模型集成有不同电机参数工况与不同电机损耗的对应关系，所述电机参数工况由所有电机参数以及其分别对应的参数值组成；获取每一电机参数对应的现有参数表，将所有电机参数对应的现有参数表进行汇总，得到由所有电机转矩和转速分别对应的电机参数工况构成的目标参数表，所述现有参数表中至少包括不同电机转矩和转速以及对应的该电机参数的不同参数值；将目标参数表中的当前电机转矩和转速对应的电机参数工况输入到所述电机控制器电路仿真模型中进行仿真，得到当前电机转矩和转速对应的电机损耗；基于所述当前电机转矩和转速对应的电机损耗计算当前电机转矩和转速对应的电机控制器效率，重复执行将目标参数表中的当前电机转矩和转速对应的电机参数工况输入到所述电机控制器电路仿真模型中进行仿真的步骤，直至遍历完成目标参数表中的所有电机转矩和转速，得到所有电机转矩和转速分别对应电机控制器效率的仿真结果。
3、本实施例提供的电机控制器效率仿真方法，通过建立集成有不同电机参数工况与不同电机损耗的对应关系的电机控制器电路仿真模型，获取所有电机参数对应的现有参数表，将所有现有参数表进行汇总，得到由电机转矩和转速对应的电机参数工况构成的目标参数表，将目标参数表中的所有电机转矩和转速对应的电机参数工况一一输入到仿真模型中进行仿真得到当前电机转矩和转速对应的电机损耗，并基于电机损耗计算电机控制器效率，直至得到所有电机转矩和转速机器分别对应的电机控制器效率的仿真结果，可以直观显示控制器在电机全工况下的效率分布，为功率模块选型、驱动参数更改等提供依据，并在研发阶段通过仿真计算可以以最少的资金设备人力投入获得较为准确的结果，加快设计进度。
4、在一种可选的实施方式中，所述电机控制器电路仿真模型包括电机控制器电路模型和电控控制电路模型，所述建立电机控制器电路仿真模型，包括：建立电机控制器电路模型，所述电机控制器电路模型至少包括igbt芯片功率模块、各个电阻以及frd芯片导通模块；建立电控控制电路模型，所述电控控制电路模型至少包括调制波、载波和逻辑电路，控制igbt芯片功率模块和frd芯片导通模块的开关顺序和导通时间。
5、本发明通过建立包含影响电机控制器效率器件的电机控制器电路模型，并为该器件集成有不同电机参数工况与不同损耗的对应关系，并建立电控控制电路模型控制电机控制器电路模型的仿真导通运行，实现仿真全过程的自动化工况调用和识别，以仿真替代实测，降低成本支出、缩短研发周期、加快方案完善。
6、在一种可选的实施方式中，所述将目标参数表中的当前电机转矩和转速对应的电机参数工况输入到所述电机控制器电路仿真模型中进行仿真，得到当前电机转矩和转速对应的电机损耗，包括：将当前电机转矩和转速对应的参数工况输入到所述电机控制器电路仿真模型中，得到igbt芯片功率模块损耗、各个阻值损耗和frd芯片导通模块损耗；基于所述igbt芯片功率模块损耗、各个阻值损耗和frd芯片导通模块损耗计算电机总损耗。
7、本发明通过将当前电机转矩和转速输入到电机控制器电路仿真模型中，自动输出各个器件的损耗，并计算电机总损耗方便后续计算当前电机转矩和转速对应的电机控制器效率。
8、在一种可选的实施方式中，所述电机参数至少包括电机极对数，在基于所述当前电机转矩和转速对应的电机损耗计算当前电机转矩和转速对应的电机控制器效率之前，所述方法还包括：基于所述当前电机转矩和转速对应的电机极对数确定电机类型；在同一电机类型下，判断当前电机转矩是否大于零，若当前电机转矩大于零，确定电机为驱动模式，若当前电机转矩小于零，确定电机为发电模型。
9、本发明通过确定电机的工作模型，基于不同工作模式调用不同的效率计算公式计算电机控制器的效率，可提高更加精准的电机控制器效率仿真结果。
10、在一种可选的实施方式中，所述基于所述当前电机转矩和转速对应的电机损耗计算当前电机转矩和转速对应的电机控制器效率，包括：若电机为驱动模型，计算电机有功功率与电机总损耗的和，并将电机有功功率与所述电机有功功率与电机总损耗的和的比值作为当前电机转矩和转速对应的电机控制器效率。若电机为发电模型，计算电机有功功率与电机总损耗的差值，并将所述电机有功功率与电机总损耗的差值与电机有功功率的比值作为当前电机转矩和转速对应的电机控制器效率。
11、本发明综合考虑了混动电驱系统不同电机类型和不同工作模式下的电机控制器效率，实现对电机类型和工作模式的自动化识别，并对输入输出数据完成自动规整、计算、统计，兼顾了计算效率和仿真过程可视化。
12、在一种可选的实施方式中，所述方法还包括：获取所有电机转矩和转速及其分别对应电机控制器效率的仿真结果中的最高效率、电机目标转速和转矩范围内的平均效率以及电机控制器效率大于预设效率阈值的工况占比；基于所述最高效率、电机目标转速和转矩范围内的平均效率以及电机控制器效率大于预设效率阈值的工况占比，判断当前电机控制器设计方案是否满足电机控制器设计性能需求；若不满足电机控制器设计性能需求，则优化电机控制器电路仿真模型，重复执行所述将目标参数表中的当前电机转矩和转速对应的电机参数工况输入到所述电机控制器电路仿真模型中进行仿真的步骤，直至电机控制器设计方案满足电机控制器设计性能需求。
13、本发明通过基于电机控制器效率仿真map判断当前设计的电机控制器是否满足性能需求，若不满足，优化电机控制器的设计方案直至最终版本的电机控制器设计方案满足电机控制器设计性能需求，保证设计出的电机控制器达到设计效果，极大加快研发效率和技术发展，对企业和新能源产业具有重要的应用价值。
14、在一种可选的实施方式中，所述电机参数至少包括电机输入输出特性参数、电控仿真参数、直流母线电压、线电压，所述获取每一电机参数对应的现有参数表，将所有电机参数对应的现有参数表进行汇总，得到由所有电机转矩和转速分别对应的电机参数工况构成的目标参数表，包括：基于同一电机转矩和转速分别对应的直流母线电压和线电压计算调制比，得到所有电机转矩和转速对应的调制比；基于每一电机转速计算输出电流频率，得到所有电机转速对应的电流频率；基于同一电机转矩和转速从所有现有参数表中提取所有电机参数以及对应的调制比和电机转速对应的电流频率，组成该电机转矩和转速对应的电机参数工况，得到由所有电机转矩和转速分别对应的电机参数工况构成的目标参数表。
15、本发明基于现有电机参数计算得到需要计算出的电机参数，使得输入到仿真模型的电机参数工况更加完整，更能准确反映电机转矩、转速和效率的关系map，且在汇总目标参数表时，按照电机转矩和转速为第一、第二顺序进行汇总，得到的效率map更加清晰，减少了规整效率map的时间等成本，提高效率map仿真的效率。
16、第二方面，本发明提供了一种电机控制器效率仿真装置，所述装置包括：电路仿真模型建立模块，用于建立电机控制器电路仿真模型，所述电机控制器电路仿真模型集成有不同电机参数工况与不同电机损耗的对应关系，所述电机参数工况由所有电机参数以及其分别对应的参数值组成；目标参数表汇总模块，用于获取每一电机参数对应的现有参数表，将所有电机参数对应的现有参数表进行汇总，得到由所有电机转矩和转速分别对应的电机参数工况构成的目标参数表，所述现有参数表中至少包括不同电机转矩和转速以及对应的该电机参数的不同参数值；电机损耗计算模块，用于将目标参数表中的当前电机转矩和转速对应的电机参数工况输入到所述电机控制器电路仿真模型中进行仿真，得到当前电机转矩和转速对应的电机损耗；电机控制器效率仿真模块，用于基于所述当前电机转矩和转速对应的电机损耗计算当前电机转矩和转速对应的电机控制器效率，重复执行将目标参数表中的当前电机转矩和转速对应的电机参数工况输入到所述电机控制器电路仿真模型中进行仿真的步骤，直至遍历完成目标参数表中的所有电机转矩和转速，得到所有电机转矩和转速分别对应电机控制器效率的仿真结果。
17、第三方面，本发明提供了一种计算机设备，包括：存储器和处理器，存储器和处理器之间互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的电机控制器效率仿真方法。
18、第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的电机控制器效率仿真方法。
19、第五方面，本发明提供了一种计算机程序产品，包括计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的电机控制器效率仿真方法。
20、本实施例提供的电机控制器效率仿真方法，通过建立集成有不同电机参数工况与不同电机损耗的对应关系的电机控制器电路仿真模型，获取所有电机参数对应的现有参数表，将所有现有参数表进行汇总，得到由电机转矩和转速对应的电机参数工况构成的目标参数表，将目标参数表中的所有电机转矩和转速对应的电机参数工况一一输入到仿真模型中进行仿真得到当前电机转矩和转速对应的电机损耗，并基于电机损耗计算电机控制器效率，直至得到所有电机转矩和转速机器分别对应的电机控制器效率的仿真结果，可以直观显示控制器在电机全工况下的效率分布，为功率模块选型、驱动参数更改等提供依据，并在研发阶段通过仿真计算可以以最少的资金设备人力投入获得较为准确的结果，加快设计进度。
1.一种电机控制器效率仿真方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电机控制器电路仿真模型包括电机控制器电路模型和电控控制电路模型，所述建立电机控制器电路仿真模型，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将目标参数表中的当前电机转矩和转速对应的电机参数工况输入到所述电机控制器电路仿真模型中进行仿真，得到当前电机转矩和转速对应的电机损耗，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电机参数至少包括电机极对数，在基于所述当前电机转矩和转速对应的电机损耗计算当前电机转矩和转速对应的电机控制器效率之前，所述方法还包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述当前电机转矩和转速对应的电机损耗计算当前电机转矩和转速对应的电机控制器效率，包括：
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述当前电机转矩和转速对应的电机损耗计算当前电机转矩和转速对应的电机控制器效率，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电机参数至少包括电机输入输出特性参数、电控仿真参数、直流母线电压、线电压，所述获取每一电机参数对应的现有参数表，将所有电机参数对应的现有参数表进行汇总，得到由所有电机转矩和转速分别对应的电机参数工况构成的目标参数表，包括：
9.一种电机控制器效率仿真装置，其特征在于，所述装置包括：
10.一种计算机设备，其特征在于，包括：
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至8中任一项所述的电机控制器效率仿真方法。
12.一种计算机产品，其特征在于，包括计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至8中任一项所述的电机控制器效率仿真方法。
