电动汽车驱动电机的设计与选型

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基于AUTOSAR的电动汽车驱动电机控制系统设计与实现

一、系统设计
1、电机选择
永磁同步电机具有高效率、高功率密度和良好的扭矩性能等特点，被广泛应用于电动汽车中。在设计驱动控制系统时，首先要根据车辆的性能需求和限制，选择合适的电机型号和规格。
2、控制器设计
控制器是永磁同步电机驱动控制系统的核心部分，主要负责电机的启动、加速、减速和制动等控制操作。控制器设计包括硬件设计和软件设计两个部分。硬件设计包括电源模块、控制模块、驱动模块和保护模块等，软件设计则包括控制算法和逻辑的实现。
3、传感器与执行器设计：传感器负责采集电机的状态信息，如转速、电流、温度等，并将信息传递给电机控制器。执行器则根据控制器的指令来调整电机的运行状态，如扭矩输出、速度等。
4、通信接口设计：基于AUTOSAR的电动汽车驱动电机控制系统采用CAN （Controller Area Network）或LIN（Local Interconnect Network）等通信协议进行数据传输。这使得各个组件之间的数据交互更加稳定和可靠。
二、设计与实现
1、系统架构设计：基于AUTOSAR的电动汽车驱动电机控制系统采用分布式架构，包括电机控制器、传感器、执行器和通信接口。这些组件通过AUTOSAR总线进行通信，实现数据的共享和命令的传递。
2、电机控制器设计：电机控制器是系统的核心部分，负责接收来自上层控制系统的指令，并根据指令调整电机的运行状态。控制器通过传感器获取电机的状态信息，并对信息进行处理和解析，然后发送给执行器执行相应的动作。

电动汽车驱动电机匹配设计研究方案

一、研究背景和意义

随着环境污染和能源危机的加剧，电动汽车作为一种清洁、高效的交

通工具，成为未来可持续发展的趋势。其中，驱动电机作为电动汽车的核

心动力部件，对于电动汽车的性能和效率有着至关重要的影响。

驱动电机的匹配设计是指在特定的车辆质量、行驶性能、能量管理等

要求下，合理选择和设计驱动电机的类型、参数和控制策略，以实现电动

汽车的最佳性能和最高效率。因此，研究电动汽车驱动电机的匹配设计，

有助于推动电动汽车技术的发展，提升电动汽车的性能和竞争力。

二、研究内容和方法

1.研究内容

(1)分析电动汽车的性能需求：根据电动汽车的用途和服务对象，分

析电动汽车的综合性能需求，包括加速性能、最高车速、续航里程、爬坡

能力等。

(2)选型电动汽车驱动电机：根据电动汽车的性能需求和电池组参数，选择合适的电动汽车驱动电机的类型和功率，并确定电机的最适工作点。

(3)设计电动汽车驱动系统：根据电机选型结果，设计电动汽车的驱

动系统，包括电机控制器、电池管理系统、变速器等。

(4)研究电动汽车驱动电机的控制策略：根据电动汽车的特点和性能

需求，研究电动汽车驱动电机的控制策略，包括电机启动控制、驱动电机

转矩控制、能量回收等。

2.研究方法

(1)理论研究：通过文献调研和综述分析，对电动汽车驱动电机的匹配设计方法和技术进行梳理和总结。

(2) 实验研究：运用动力学模拟软件（如Matlab/Simulink）进行仿真分析，验证驱动电机在不同工况下的性能指标，如输出功率、效率、扭矩、速度等，并与设计要求进行比对。

新能源汽车新型混合励磁驱动电机的优化设计

AUTO TIME

115

AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计

1　引言

由于永磁体材料的固有特性，永磁体电机的气隙磁场保持恒定且无法调整，这限制了其在宽速度控制驱动系统中的使用[1]。通过控制系统控制电机速度的成本高，速度范围小[2]。混合磁路驱动电机不仅具有永磁电机高功率密度和高效率的优点，而且具有电励磁电机气隙磁场平滑可调的特点[3]

。与其他类型的同步电机相比，新型的混合励磁绕线同步电动机结构简单，转矩大，因此对逆变器和控制策略的要求更高。为了使新型混合励磁驱动电机具有良好的磁场调节能力[4]

，本文提出了一种新型的混合励磁驱动电机。

2　HEDM 的结构和磁路分析

永磁电机具有高功率密度和高效率，但

永磁磁场是不可调节的，并且控制系统很复杂。电励磁电机易于控制，输出转矩可以控制，但励磁损耗高，效率低[5]。本文介绍了一种具有永磁体和电磁组合的三相混合励磁同步驱动电机。

2.1　电机结构

用于新能源汽车的HEDM 由定子和转子组成。转子部分由无刷电励磁爪极转子和组合磁极永磁转子组成。

2.2　HEDM 的磁路分析

混合励磁驱动电机为并联磁势源结构，其主磁路分为组合磁极永磁电路和无刷电励磁磁路两部分。两个磁路共用一个定子，彼此独立。合成磁路是叠加在定子上的矢量，通过改变励磁电流的大小和方向来改变合成磁场的大小。混合励磁驱动电机的输出转矩可以通过改变励磁电流来调节。

韦富艺　姚世兴　吕俊标　吴茂军

上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心　广西新能源汽车实验室　广西汽车新四化重点实验室　广西柳州市　545007

电动汽车驱动电机的设计与选型

全世界的汽车保有量和使用量的逐日增大，世界能源问题越来越突出，电动汽车方向逐渐出现并在汽车领域占有了一个非常重要的位置。早在20世纪50年代初，美国人罗伯特就发明了一种将电动机、传动系统和制动系统融为一体的轮毂装置。该轮毂于1968年被通用电气公司应用在大型的

矿用自卸车上。

相对与传动汽车、单电机集中驱动的汽车，轮毂电机式电动汽车具有以下优点：动力控制通过电子线控技术实现对各电动轮进行无级变速控制，以及各电动轮之间的差速要求，省略了传统汽车所需的波箱、离合器、变速器、传动轴等；在电机所安装的位置同时可见，整车的结构变得简洁、紧凑，车身高降低，可利用空间大，传动效率高。容易实现各电动轮的电气制动、机电复合制动和制动能量回馈。底盘结构大为简化，使整车总布置和车身造型设计的自由度增加。若能将底盘承载功能与车身功能分离，则可实现相同底盘不同车身造型的产品多样化和系列化，从而缩短新车型的开发周期，降低开发成本。若在采用轮毂电机驱动系统的四轮电动汽车上导入线控四轮转向技术(4WS)，实现车辆转向行驶高性能化，可有效减小转向半径，甚至实现零转向半径，大大增加了转向灵便性。（说起来很轻松，但是如果真正实现起来，

上面那段话恐怕十年之内都没办法产业化，比如机电复合制动，比如制动能量回馈，原理不难，难的是在技术、成本、产业、供应商等等条件都成熟起来之后......）1.电动汽车基本参数参数确定1.1 该电动汽车基本参数要求，如下表：1.2 动力性指标如下：

最大车速X；在车速=60km/h时爬坡度5%（3度）；在车速=40km/h时爬坡度12% （6.8度）；原地起步至100km/h的加速时间；最大爬坡度（16度）；0到75km/h加速时间；具备2~3倍过载能力。2.电机参数设计一般来说,电动汽车整车动力性能指标中最高车速对应的是持续工作区，即电动机的额定功率；而最大爬坡度和全力加速时间对应的是短时工作区(1～5min),即电动机的峰值功率。2.1 以最高车速确定电机额定功率根据虽高车速计算电机功率时，不考虑加速阻力和坡道阻力，电机功率应满足：式中：电机输出功率，kw；传动系效率，取0.9；最大车重，取1400kg;滚动摩擦系数，取0.014；风阻系数，取0.33；迎风面积，取2.50㎡；最高车速，取100km/h。根据（1）（2）式，可以计算出满足最高车速时，电机输出额定功率为21.023kw[3]。2.2 根据要求车速的爬坡度计算

双电机电动汽车电机选型计算

1. 引言

在设计双电机电动汽车时，正确的电机选型是非常重要的。电机选型的准确性直接影响到车辆性能、操控性和驱动系统的效率。本文将介绍双电机电动汽车电机选型的基本计算方法，并给出具体的步骤和示例。

2. 电机选型参数

在进行电机选型计算之前，需要明确以下几个重要的参数：

•汽车的总质量（m）：包括车辆本身的重量和所有

乘客和货物的重量。

•所需的最大加速度（a）：车辆在起步和加速阶段所需的最大加速度。

•轮胎滑移系数（μ）：表示轮胎与地面之间的摩擦

系数，影响车辆的牵引力。

•电机的额定功率（P）：表示电机在额定工况下的输出功率。

•电机的转速范围（n_min 和 n_max）：电机能够工作的最低和最高转速。

3. 电机选型计算步骤

进行双电机电动汽车的电机选型计算，可以按照以下步骤进行：

步骤 1：计算车辆的牵引力需求

根据车辆的总质量和最大加速度，可以计算出车辆在起步和加速阶段所需的总牵引力。牵引力的计算公式如下：

F_total = m * a

步骤 2：计算每个电机所需的最大输出扭矩

根据车辆的牵引力需求和轮胎滑移系数，可以计算出每个电机所需的最大输出扭矩。每个电机所需的最大输出扭矩的计算公式如下：

T_max = F_total / (2 * μ * r)

其中，r表示轮胎半径。

步骤 3：确定每个电机的转速范围

根据车辆的最高速度和轮胎半径，可以计算出每个电机的转速范围。每个电机的转速范围的计算公式如下：

n_min = 0

n_max = v_max / (π * d)

其中，v_max表示车辆的最高速度，d表示轮胎直径。

电动汽车电机及驱动：设计、分析和应用

内容摘要
无论是对电机及驱动系统的研究者、开发人员，还是对相关专业的学者和学生，都具有极高的参考价值。这本书将帮助他们深入理解电动汽车电机及驱动系统的原理、设计和应用，从而推动电动汽车技术的进步和普及。
精彩摘录
在当今世界，电动汽车已经成为了可持续出行的重要代表。而在这其中，电机及驱动系统的设计、分析和应用无疑是电动汽车技术的核心所在。《电动汽车电机及驱动：设计、分析和应用》这本书为我们深入浅出地解读了这一领域的精髓。以下，我们将从书中精选出一些精彩的摘录，以展示其深邃的知识与见解。
阅读感受
《电动汽车电机及驱动：设计、分析和应用》读后感
在当今这个能源转型和环保意识日益增强的时代，电动汽车成为了可持续出行的重要选择。电动汽车的核心技术之一是其电机及驱动系统，它决定了汽车的能源效率、性能和行驶安全性。最近，我有幸阅读了邹国棠教授的《电动汽车电机及驱动：设计、分析和应用》，深深被其中的内容所吸引。
电动汽车电机及驱动：设计、分析和应用
读书笔记
01 思维导图
03 精彩摘录wk.baidu.com05 目录分析
目录
02 内容摘要 04 阅读感受 06 作者简介
思维导图
本书关键字分析思维导图
驱动
应用
汽车
系统
性能
电动
全面
分析
驱动
电机汽车

新能源汽车驱动电机性能特点与应用研究

新能源汽车驱动电机性能特点与应用研

究

摘要：新能源汽车是由蓄电池、驱动电机和相关控制系统构成的新型驱动系统，通过将电能转换为机械能来控制汽车的驱动。在汽车运行过程中，不会像传

统燃料汽车那样产生大量废气污染，这对改善室内能源结构和生态环境具有积极

意义。永磁同步电机以其高效率、重量轻、体积小、可靠性高的特点，已成为当

今新能源汽车领域应用的主要电机类型，以确保驱动电机在新能源汽车中的可靠

应用，有关单位应研究汽车运行需要的性能参数，有效提高新能源汽车的性能。

关键词：新能源汽车；驱动电机；性能特点；应用

1新能源汽车驱动电机概述

永磁同步电机的研究应用是当前新能源汽车驱动电机领域的重要发展方向，

此类电机的应用能够有效减少电机对汽车内部空间的占用，实现整车重量的进一

步降低，能够从成本和功率密度方面获取更多效益。为满足新能源汽车在不同工

况下的运行需求，驱动电机的调试范围需要进一步提升，相关生产单位应结合电

机冷却热平衡技术、转子动力相关理论、电机控制理论、电机结构相关内容进行

研究。在发展过程中，永磁同步电机在高频响技术的支持下实现了动态响应性能

及刚度的有效改善，同时也有效遏制了能引发较强噪声的共振问题。高密度转子、定子绕组相关技术为永磁同步电机性能参数的突破提供了有力支持，现阶段涌现

出的众多科研成果成为推动永磁同步电机在新能源汽车领域广泛应用的重要基础。

2新能源汽车驱动电机性能分析

2.1交流感应电动机的结构

交流异步电机的结构主要包括定子、转子、转子轴、前后端盖、轴承、位置

传感器、低压电缆线束和高压电源线束。定子主要由定子芯、定子绕组和机器底

新能源汽车电动机驱动系统设计

随着环境保护意识的日益增强和传统能源的日益消耗，新能源汽车越来越受到

重视。而电动机作为新能源汽车的核心部件之一，在驱动系统的设计中发挥着至关重要的作用。

一、电动机种类

电动机种类繁多，其中最常用的是交流电动机和直流电动机。在新能源汽车中，由于电池的电压为直流电，更为常用的是直流电动机。此外，还有永磁同步电机、感应电机等种类。

二、电动机性能指标

在设计电动机驱动系统时需要考虑到电动机的各项性能指标。主要指标包括：

1.效率：电动机的效率决定了其能够将电能转化为机械能的能力，因此需要保

证其高效率。

2.转矩：电动机的输出转矩需要满足车辆驱动的需求，因此需要根据车辆质量

和阻力等因素进行匹配。

3.功率：电动机的功率需要在驱动车辆的同时保证其不超过最大功率，以保证

电动机的使用寿命。

4.响应时间：电动机的响应时间越短，对车辆的控制越精准，因此需要尽可能

保证其响应时间较短。

三、电动机驱动系统的设计

电动机驱动系统的设计需要从整体上考虑，主要包括电池、变频器、电机控制器、电机等几个组成部分。其中，电池作为电动汽车的能量来源，需要根据需求进行合理配置，以保证其电量的充足和供电的稳定性。变频器和电机控制器主要负责

对电机进行控制，以保证其输出的电流和电压满足车辆驱动的需求，并通过控制电机的转速和转矩等参数实现车辆的灵活控制。

此外，在设计电动机驱动系统时还需要考虑到三相桥式逆变器、电容等关键部

件的选择和配置，以保证整个系统的稳定性和安全性，并通过不断进行实验和优化，不断提升电动机驱动系统的性能和可靠性。

汽车用驱动电机的特点和选型方法

注：表中性能从高到底的符号依次为：◎、○、□

从高效率区来讲，表现出来的结果是永磁同步电机高效率区更宽，这也和电机的本身原理是有关系。像交流异步电机转子一定要励磁，就会损失一部分的能量，永磁电机因为转子永磁体本身可以产生磁场，使得效率占优。对于开关磁阻电机来说，转子上没有永磁体，也不需要感应，完全靠磁阻的变化，所以效率比永磁电机来说更低一些。如果说到调速范围，交流异步电机和永磁同步电机具有同类的调速的性能;如果说到恒功率范围，由于交流异步电机自身的特性，它的恒功率区一定会比永磁同步电机低一些。作为电动汽车驱动电机使用，直流电机和永磁式电机在结构和面对复杂的工作环境适应性太差，很容易发生机械和退磁的故障。开关磁阻电机应用到电动汽车是必然的趋势。

3.电机参数的选择

驱动电机选型主要参考的参数为：最大转矩，峰值功率，额定功率，最高转速，基速。在驱动电机选型时，确定峰值功率的决定性因素是百公里加速时间，确定最大转矩的决定性因素是最大爬坡度。

3.1 驱动电机的额定功率选择

汽车行驶的方程式为[9]：

（1）

其中， Ttq/ Nm为电机转矩，nt为传动系统效率，i为当前挡位的总传动比，ua/(km/h)为车速，g为重力加速度，α/°为爬坡角度，最大质量m/kg、迎风面积A/m2、空气阻力系数CD、车轮滚动半径r/m。

电动汽车需要满足上述力的相互平衡，同时满足功率的平衡。驱动电机的额定功率应当满足纯电动汽车对最高速度的要求。考虑到驱动电机有一定过载能力，可以代入90%最高速度计算额定功率[8]。即额定功率须满足：

纯电动汽车电机驱动系统传动机构参数设计

纯电动汽车电机驱动系统传动机构参数设计首先，需要确定传动机构的传动比。传动比决定了电机输出转速和车轮转速之间的关系，它的选择要考虑到车辆的加速性能和续航里程。较高的传动比可以提高车辆的加速性能，但会降低续航里程。因此，应根据不同的用途来确定传动比，以取得最佳平衡。

第二个参数是传动系数。传动系数表示传动机构的效率，即能量转换的效率。较高的传动系数可以减少能量损失，提高车辆的续航里程。传动系数的选择要考虑到传动机构的摩擦损失、机械结构的设计和材料的选择等方面。

第三个参数是传动的可靠性。传动机构在运行中需要承受较大的负荷和振动，因此需要具备较高的可靠性，以保证车辆的安全运行。传动机构的设计应该符合相关标准和规范，并进行强度分析和疲劳寿命评估。

第四个参数是传动的噪音和振动。传动系统的噪音和振动会对乘坐的舒适度和驾驶的感受产生影响。传动机构的设计应考虑降低噪音和振动的措施，例如采用隔音材料、减振措施和优化结构设计等。

最后一个参数是传动机构的重量和体积。传动机构的重量和体积直接影响着车辆的整体重量和空间利用率。较轻的传动机构可以减少车辆的整体重量，提高能效和续航里程。较小的体积可以提供更多的空间给电池等其他部件的布置。

在进行传动机构参数设计时，需要进行多种因素的权衡和优化。可以利用计算机辅助设计软件进行参数设计和仿真分析，以获取最佳的设计方案。此外，还需要进行实验验证和不断的改进，以提高传动机构的性能和可靠性。

电动车电机选型(参考)

二、电机简介
什么是电机：
一种旋转式机器,它将电能转变为机械能,它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子,其导线中有电流通过并受磁场的作用而使转动, 这些机器中有些类型可作电机用,也可作发电机用。
电动机分类： 1、直流电动机 2、交流电动机
二、电机简介
1、直流电机原理
电动车电机选型和控制策略
动力总成：
内容
一、电动车发展里程
二、电机简介三、电机匹配计算四、电机的控制方法
内容
一、电动车发展里程
二、电机简介三、电机匹配计算四、我国电机应用
一、电动汽车的发展概况
• 电动车辆实际上比内燃机车辆出现的要早。1859年，法国人旨兰特(Plante)发明了蓄电池，即为电动车辆的实际应用开辟了道路。 • 1873年英国人Robert Davidson首次在马车的基础上制造出一辆电动三轮车，它由铁锌电池（一次电池）提供电力，由电机驱动。它比内燃机为动力的汽车发明早13年。
2、交流电动机原理
二、电wk.baidu.com简介
二、电机简介
开关磁阻电机简称SR电机，或SRM，典型的开关磁阻电动机结构如图，其定子和转子均为凸极结构。定子和转子的齿数不等，转子齿数一般比定子少两个。定子齿上套有集中线圈，两个空间位置相对的定子齿线圈相串联，形成一相绕组。转子由铁心叠片而成，其上无绕组。开关磁阻电机的工作原理与磁阻式步进电动机一样，基于磁通总是沿磁导最大的路径闭合的原理。当定、转子齿中心线不重合、磁导不为最大时，磁场就会产生磁拉力，形成磁阻转矩，使转子转到磁导最大的位置。

纯电动汽车驱动电机选型方法研究与计算界面设计

文章编号：１００２ — ６６７３（２０１４）０２ — ０３７ — ０３
纯电动汽车驱动电机选型方法研究与计算界面设计
徐林勋，赵小羽，张送
（上汽通用五菱汽车ห้องสมุดไป่ตู้股份有限公司，广西柳州５４５００７）
ｍｅｎｔ，ｔＯｅｎｓｕｒｅｔｈｅｃｏｒｅｃｔｐａｒａｍｅｔｅｓｒａｎｄｔＯｍａｋｅｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｖｅｈｉｃｌｅｍｏｄｅｌｓｔｏｍｅｅｔｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｐｅｆｏｒｒｍａｎｃｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．ＦｉｒｓｔｌｙｔｈｅｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓａｄｉｖｒｅｍｏｔｏｒｓｅｌｅｃｉｔｏｎｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｔｈｅｎｄｅｓｉｇｎａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｄｒｉｖｅｍｏｔｏｒｓｅｌｅｃｔｉｏｎｃｏｍｐｕｔｉｎｇｉｎｔｅｆａｒｃｅｂａｓｅｄｏｎＭａｔｌａｂ／Ｇｕｉ，ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｐｅｆｏｒｒｍａｎｃｅｔｅｓｔｓｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｖｅｈｉｃｌｅｍｏｄｅｌｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｄｉｖｒｅｍｏｔｏｒｓｅｌｅｃｔｉｏｎｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｃｏｍｐｕｔｉｎｇｉｎｔｅｆａｒｃｅｃａｎｍｅｅｔｔｈｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｕｒｅｅｌｅｃｔｉｃ；ｍｏｒｔｏｒｓｅｌｅｃｉｔｏｎ；Ｍａｔｌａｂ／ＧＵＩ；ｃｏｍｐｕｔｉｎｇｉｎｔｅｆａｒｃｅ

电动汽车电机驱动控制系统设计方法

[摘要]随着国家新能源汽车的发展，电机技术也实现了很大的进步，特别

是电动汽车的电机驱动控制技术日益完善。本文通过分析电动汽车电机及其驱动

系统的种类，探讨了相应的控制技术运用，以供相关工程人员参考借鉴。

[关键词]电动汽车；电机；控制

1电机驱动控制系统介绍

作为电动汽车的核心部件之一，电机驱动控制系统设计得是否合理，对于

车辆的性能有着非常重要的影响。该系统最重要的功能就是在司机驾驶车辆的过

程中，将蓄电池中的电能高效地转化为车辆行驶的动能，尽可能降低车辆行驶过

程中所遇到的阻力[1]。从宏观层面上来看，电机驱动控制框架可以分为两个板块。第一个板块是电器系统，该系统由控制器、功率转换机以及电动机三个主要部分

组成，是电动汽车与传统汽车区别最大的地方。第二个板块是机械系统，主要包

括充电器、刹车踏板、加速踏板、差速器以及传动轴等。

2电动汽车工作原理

电动驱动系统主要由动力电池组、电池管理系统（BMS）、驱动电机、变速箱、控制系统等部分组成。

电池管理系统对动力电池组充电、放电时的电流、电压、放电深度、电池温

度等进行监控，保持单体电池间的一致性。驱动电机是纯电动汽车行驶的唯一动

力装置。电机控制器（MCU）接收来自整车控制器的指令，将动力电池直流电流

进行逆变控制，形成三项交流电进行电机转矩转速控制，并检测电机及控制器状

态进行故障诊断。整车控制器（VCU）将驾驶员意图通过加速踏板信号转换为动

力系统的需求信号，对整车能量进行管理，对各系统进行监控并及时反馈信息和

报警等。

直流电动机、感应电动机、永磁电动机、开关磁阻电动机这4大类是当前电

纯电动汽车驱动系统的参数设计及匹配

新能源汽车

6 结语

纯电动乘用车的总布置设计工作是个系统工

程,需要协调车身、动力系统、电池、内外饰、造型等相关部门。如何在确保整车性能的基础上,提高空间利用率,避免各部件的干涉,加快项目进行,需要进行科学的论证,同时,总布置工程师也需要对整车性能、驱动电机、动力电池、高压安全等相关知识相当熟悉,才能合理进行布置,推动项目进展。

参考文献

1 Mehrdad Ehsani,Yi m in Gao,A li Emadi .Modern electric \hy 2bird electric and fuel cell vehicles .CRC Press,2009.

2 王刚,周荣.电动汽车充电技术研究[J ].农业装备与车辆

工程,2008,(6).

3 徐性怡.电动汽车用电机控制器的设计方法与实践[J ],2009,(6).

4 姬芬竹,高峰.电动汽车传动系参数设计及动力性仿真[J ].北京航空航天大学学报,2006.

5 赵云.电动汽车结构布置及设计[J ].汽车电器,2006.

收稿日期:2010-05-05

纯电动汽车驱动系统的参数设计及匹配

张珍陈丁跃刘栋(长安大学,西安710064)

【摘要】文章系统地介绍了纯电动汽车驱动系统主要部件的选型及根据电动汽车性能要求进行主要参

数的设计及匹配,并通过对具体车型的计算,进一步探讨了主要参数的确定。

【Ab s trac t 】Choice of the main components of the power train syste m of electric vehicle and de 2

电动汽车驱动电机匹配设计

在电动汽车驱动电机匹配设计中，首先需要确定驱动电机的功率和扭矩要求。这可以通过电动汽车的使用需求、车辆重量和行驶条件来确定。一般来说，驱动电机的额定功率应该能够满足车辆的最高速度和最大爬坡能力的需求，而额定扭矩应该能够满足车辆的起步、加速和超车等功耗较大的情况。

接下来，需要确定驱动电机的类型。目前常见的驱动电机类型有直流电机、交流电机和永磁电机等。直流电机由于其结构简单、控制方便和成本较低，一度是电动汽车的首选。然而，随着电动汽车市场的发展，交流电机和永磁电机由于其高效率、高功率密度和低温升等优势，逐渐成为电动汽车驱动电机的主流选择。

根据驱动电机的类型和特性，还需要进一步选择电机的细节设计。例如，对于直流电机，需要确定电枢绕组和永磁体的匹配方案；对于交流电机，需要确定电机的转子结构和绕组形式；对于永磁电机，则需要确定永磁体的材料和形状。这些细节设计将直接影响驱动电机的性能和效率。

此外，还需要考虑电动汽车系统的整体匹配设计。例如，电机驱动系统通常需要配备相应的电控系统，用于控制电机的启停、加速和制动等功能。因此，在电机匹配设计中，还需要考虑电机和电控系统之间的匹配和协同工作。

最后，电动汽车驱动电机匹配设计还需要考虑驱动电机的制造和可靠性。驱动电机通常由绕组、电磁铁、轴承和外壳等组成，这些部件的制造质量和可靠性将直接影响电机的工作寿命和故障率。因此，在电机匹配设计中，还需要考虑材料的选用、加工工艺和质量控制等方面。

总之，电动汽车驱动电机匹配设计是电动汽车系统中至关重要的环节。一个合理的电机匹配设计可以提高电动汽车的性能和效率，降低能耗并保

电动汽车驱动电机控制器的优化设计

随着环境保护和能源效率问题日益受到全球，电动汽车的发展迅速成为人们的焦点。作为电动汽车的关键组成部分，驱动电机控制器的发展也受到了高度重视。本文主要探讨了电动汽车驱动电机控制器的优化设计。

电动汽车驱动电机控制器的作用是控制电机的运行，将电池的电能转化为机械能，以驱动车辆行驶。然而，现有的驱动电机控制器仍存在一些问题，如能耗较高、控制精度不足等。为了解决这些问题，优化设计变得至关重要。

采用矢量控制策略：通过控制电流的大小和方向，优化电机转矩和磁通量的关系，提高电机的控制精度。

使用高性能硬件平台：采用高性能处理器和数字信号处理器，提高控制器的计算能力和响应速度。

引入神经网络算法：利用神经网络算法对电机进行实时监测和调控，以降低能耗和提高控制精度。

实验验证方面，我们设计了一套完整的实验流程，包括电机控制器硬件平台的搭建、矢量控制策略的实现和神经网络算法的验证。通过实

验，我们发现优化后的电机控制器在能耗和控制精度方面均有所改善。具体来说，优化后的电机控制器相较于传统控制器，能耗降低了20%，控制精度提高了10%。

本文对电动汽车驱动电机控制器的优化设计进行了深入研究。通过采用矢量控制策略、使用高性能硬件平台和引入神经网络算法，优化后的电机控制器在能耗和控制精度方面均有所改善。这表明优化设计对于提高电动汽车的性能和降低能耗具有重要意义，为其广泛应用奠定了基础。

随着全球能源危机的不断加剧和环保意识的日益增强，纯电动汽车的发展逐渐成为人们的焦点。作为纯电动汽车的核心组成部分，电机驱动系统的性能直接影响到整车的动力性、经济性和安全性。因此，针对纯电动汽车电机驱动系统控制策略的研究具有重要意义。本文将围绕纯电动汽车电机驱动系统控制策略展开探讨，以期为相关领域的研究提供有益参考。