纯电动汽车电机系统的控制策略
新能源汽车汽车驱动电机介绍
整车控制器（VCU）根据驾驶员意图发出各种指令，电机控制器响应并反馈，实时 调整驱动电机输出，以实现整车的怠速、前行、倒车、停车、能量回收以及驻坡等功能。 电机控制器另一个重要功能是通信和保护，实时进行状态和故障检测，保护驱动电机系统 和整车安全可靠运行。
.4.
C33DB 驱动电机系统技术指标参数
9～16V
标称容量 重量
防护等级
85kVA 9kg IP67
.5.
第二章 驱动电机系统关键部件简介
C33DB 驱动电动机采用永磁同步电机（PMSM）
具有效率高、体积小、重量轻及可靠性高等优点；是动力系统的重要执行机构， 是电能与机械能转化的部件，且自身的运行状态等信息可以被采集到驱动电机控制器。 依靠内置传感器来提供电机的工作信息，这些传感器包括： ü 旋转变压器：用以检测电机转子位置，控制器解码后可以获知电机转速； ü 温度传感器：用以检测电机的绕组温度，控制器可以保护电机避免过热。
.22.
检修——驱动电机高压接口定义
高压连接器
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检修——C33DB（大洋/大郡）
交流高压接口
C33DB（大洋） 直流高压接口
C30/33DB（大郡）
建议检修时先确认插件是否连接到位。
.24.
电机控制器（MCU）
.25.
第三章 驱动电机系统控制策略简介
控制策略
基于STATE机制的驱动电机系统上下电控制策略:基于整车STATE机制上下电策略要求，约束 了该机制下MCU在整车上下电过程各STATE中应该执行的动作、需要实现逻辑功能、允许及禁止 的诊断等。
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24
35
建议检修时先确认插件是否连接到位，是否有“退针”现象。
电动汽车的电力系统设计与控制
电动汽车的电力系统设计与控制近年来，随着人们对环境保护并行动的呼声不断增加，电动汽车作为一种环保、低碳的交通工具，越来越受到人们的青睐。
然而，电动汽车的电力系统设计与控制是电动汽车的关键技术之一，因此本文将重点探讨电动汽车的电力系统设计与控制。
一、电动汽车的电力系统概述电动汽车的电力系统主要包括电动机、电池和电子控制器。
其中，电动机是电动汽车的“心脏”，是实现电能转化为动力的关键部件。
而电池则是电动汽车的“动力支持”，对电动汽车的里程及性能影响较大。
此外，电子控制器是电动汽车电力系统中的“大脑”，可以控制电动机、电池和其他电子设备的正常运转。
二、电动汽车电池的设计与控制电动汽车的电池系统是电动汽车的重要组成部分，掌握其设计与控制技术是电动汽车制造商的必修课程。
电动汽车电池系统主要涉及电池组设计、电池管理系统的设计以及BMS的设计等方面。
1、电池组设计电池组的设计是电动汽车电池系统中的重要组成部分。
电池组一般由多个电池单体组成，其设计需要考虑到电池单体的电压、容量等指标，以及连接方式、结构图案、重量等一系列因素。
对于电动汽车电池组设计的主要注意点可以概括为“轻、薄、小、大”，即要重视发动机系统的轻量化设计，而且要考虑到空间的利用率和尺寸的限制。
2、电池管理系统设计电池管理系统是指控制电池单体电压、容量、温度、充放电过程、失效管理等一系列操作的系统。
其主要目的是为了延长电池组的寿命、提高电池的性能、防范电池失效风险，提供电池的状态信息等。
电池管理系统需要掌握能源管理技术、传感技术、通信技术等一些核心技术，因此制造商需要不断提升技术水平，满足市场需求。
3、BMS设计BMS是电动汽车电池管理系统的核心技术之一，其作用是监测电池的电压、电流、温度等参数，实现对电池的控制。
BMS的设计需要考虑电池型号、工作条件、安全要求等因素，同时需要实现精确、快速、稳定的管理、监测和控制功能。
三、电动汽车电机的设计与控制电动汽车的电机系统主要包括电机、控制器和传动装置等三个部分。
新能源电动汽车的电机控制和调节
电机控制系统正逐渐实现集成化， 将多个功能模块集成在一个控制器 中，降低系统的复杂性和成本。
02
电机控制策略
矢量控制
总结词
矢量控制是一种通过控制电机的输入电压或电流，实现电机转矩和磁通独立控制的电机控制策略。
详细描述
矢量控制通过将电机的输入电压或电流分解为转矩和磁通两个分量，分别进行控制，从而实现对电机 转矩和速度的高精度调节。这种控制策略广泛应用于高性能的电机控制系统，如新能源电动汽车的电 机控制系统。
调速系统
01
02
03
机械调速
通过改变电机输入轴与输 出轴之间的传动比实现调 速，具有结构简单、成本 低等优点。
电气调速
通过改变电机输入电压或 电流实现调速，具有调速 范围广、控制精度高等优 点。
智能调速
利用现代控制理论和技术 实现电机最优控制和节能 运行，具有自动化程度高 、节能效果好等优点。
电机驱动与调节系统的优化
能效管理系统的发展趋势
智能化管理
利用先进的传感器、通信和人工智能技术，实现能效管理的智能 化和自适应调节，提高管理效率和准确性。
集成化设计
将电机、电池、热管理系统等部件进行集成设计，优化整体能效 性能，降低系统复杂性和成本。
可再生能源利用
结合太阳能、风能等可再生能源，实现电动汽车的绿色能源供给 ，进一步提高能效和环保性能。
直接转矩控制
总结词
直接转矩控制是一种通过直接控制电机的转矩和磁通，实现对电机转矩和速度进行快速响应控制的电机控制策略 。
详细描述
直接转矩控制通过直接检测电机的转矩和磁通，并采用相应的控制算法，实现对电机转矩和速度的快速调节。这 种控制策略具有快速响应和鲁棒性强的特点，适用于需要高动态性能的电机控制系统，如新能源电动汽车的电机 控制系统。
电动汽车驱动电机热管理系统设计与控制策略
电动汽车驱动电机热管理系统设计与控制策略驱动电机、发电机和控制器等元件的温度直接影响着其使用性能和寿命。
当驱动电机和发电机的温度突然升高或者超过电机的最高温度时，可能引发电机的故障，而控制器对使用温度也有一定的要求。
因此需要开发一种高效可靠的热管理系统，提高驱动电机、发电机和控制器等元件的使用效率和寿命。
电机热管理的主要方法电机与控制器在电能与机械能的转换过程中，部分电能会损耗成为热能释放。
对于新能源汽车，驱动电机作为动力源，控制器提供能量转换，缺一不可。
两者的热管理系统则主要对其冷却，使其能够安全可靠运行。
随着驱动电机功率和转矩的日益增大，对电机和控制器热管理系统的要求也随之提高。
目前，针对电机与控制器的冷却方式依据其介质不同，可分为风冷和液冷。
风冷采用风冷的优点是结构简单、不需要设计独立的冷却零件、维护方便及成本低，缺点是冷却效果较差。
为保证足够的散热量需求，驱动电机与控制器需要增大与气流的接触面积，导致电机和控制器体积和成本的增加；驱动电机和控制器在车辆上使用时对应的工况较为复杂，风冷无法在各工况下保持所需的散热量，故仅在热负荷小的小型车驱动电机或辅助电机采用风冷。
如北汽新能源lite车型和雷克萨斯RX450h的后驱电机等。
水冷相比风冷，液体具有更高的比热，且可以根据需要主动调节系统温度，故而液冷具有更好的稳定性。
对于新能源汽车的驱动电机和控制器等元件，采用液冷可以迅速带走热量，实现温度的快速降低，提高电机和控制器的效率和寿命。
现阶段新能源汽车电机和控制器普遍使用液冷冷却，国内自主品牌主要采用冷却液作为介质，如蔚来、北汽新能源和吉利等。
油冷日系车型的电机则能够采用ATF（自动变速器油）作为冷却介质，与冷却液相比，油冷电机体积更小，前机舱布置较为紧凑。
如雷克萨斯RX450h和三菱PHEV的前驱动电机和发电机等，控制器仍是采用冷却液冷却。
系统设计新能源汽车的电机热管理系统主要为驱动电机、发电机、控制器、车载充电机和DC/DC等元件进行温度控制，保证其能够工作在最合适的温度。
新能源电动汽车的电机技术与控制
维护与保养
建立完善的维护和保养体系，定 期对电机控制系统进行检查和保 养，确保系统的稳定性和可靠性 。
电机控制系统的智能化与网络化
01
02
03
智能化控制
利用先进的算法和传感器 技术，实现电机控制系统 的智能化，提高系统的响 应速度和稳定性。
网络化协同控制
通过车载网络和云平台， 实现多个电机控制系统之 间的协同控制，提高整车 的性能和安全性。
关磁阻电机技术
开关磁阻电机技术是一种新型的电机 技术，具有结构简单、可靠性高、容 错能力强等优点。
开关磁阻电机通过改变相绕组的电流 方向和大小来改变磁场方向和大小， 从而实现旋转。控制方式包括角度控 制和电流斩波控制。
03 新能源电动汽车电机控制系统
电机控制系统组成与功能
电机控制器
负责接收来自车辆控制器的指令，根据指令输出相应的控制信号，驱 动电机运行。
人机交互
利用人机交互技术，使驾 驶员能够更加方便地控制 电机系统，提高驾驶的舒 适性和安全性。
05 新能源电动汽车电机技术的未来展望
高性能电机的研发与应用
总结词
随着新能源电动汽车技术的不断发展，高性能电机的研发与应用成为未来的重 要趋势。
详细描述
高性能电机具有更高的功率密度、更低的能耗和更长的使用寿命，能够提高新 能源电动汽车的效率和性能。未来，高性能电机将广泛应用于新能源公交车、 出租车、物流车等商用车领域，以及家用轿车领域。
新能源电动汽车的电机技术与控制
• 新能源电动汽车电机技术概述 • 新能源电动汽车的电机技术 • 新能源电动汽车电机控制系统
• 新能源电动汽车电机控制系统的 优化与挑战
• 新能源电动汽车电机技术的未来 展望
纯电动汽车电驱动控制系统设计
纯电动汽车电驱动控制系统设计摘要：简要介绍纯电动汽车的电驱动控制系统设计要求，明确纯电动汽车电驱动系统的控制模式及档位切换控制策略。
关键词：纯电动汽车；电驱动控制；Desion of Electric Drive Control System for Electric VehicleRUAN Peng1，LI ChuangJu2(AnHui JiangHuai Automobile CO.,LTD.Passenger Car Company, Anhui Hefei230009)Abstract：This paper briefly introduces the design requirements of electric drive control system for electric vehicle, and clarifies the control mode and gear switching control strategy of electric drive system for electric vehicle.Key words：electric vehicle；electric drive control system；0引言随着纯电动汽车销量不断增长，纯电动汽车电驱动控制系统相关控制策略的设计也越来越重要。
本文简要介绍了纯电动汽车的电驱动控制系统设计要求，并明确了纯电动汽车电驱动系统的各种控制模式以及档位切换相关的控制策略。
1电驱动控制系统一般要求1.1当车辆高压上电完成，接收到启动信号，满足整车上电READY使能条件，进入READY状态；1.2READY状态，无加速踏板和制动踏板请求，满足使能条件，进入蠕行模式；1.3READY状态，有加速踏板请求无制动踏板请求，满足使能条件，进入驱动模式，根据加速踏板输入信号计算驾驶员期望扭矩；1.4READY状态，有制动踏板踏板请求，无加速踏板请求，满足使能条件，进入制动模式；1.5READY状态，同时有加速踏板请求和制动踏板请求时，制动踏板请求优先；1.6READY状态，ESC模块有扭矩请求时，整车控制器应响应ESC请求，ESC请求优先级高于加速踏板；1.7READY状态，eBoost模块有扭矩请求时，整车控制器响应eBoost模块扭矩请求，eBoost模块扭矩优先级高于驾驶员期望扭矩请求，低于ESC请求；1.8 若车辆配置eBoost模块，检测到eBoost模块通讯丢失时，接收到制动踏板的输入，整车控制器提供辅助制动力；1.9VCU的输出目标扭矩应考虑动力电池的充放电功率和电流；1.10VCU的输出目标扭矩应考虑驱动电机的最大驱动允许扭矩和最大发电允许扭矩；1.11VCU的输出目标扭矩应考虑电机的最高转速，当达到电机最高转速时电机输出扭矩为0 Nm；1.12为了避免VCU输出的扭矩出现较大波动，引发车速不稳，需对输出扭矩进行变化速率控制。
纯电动汽车的电动机调速控制技术
纯电动汽车的电动机调速控制技术随着环保意识的增强和汽车工业的发展，纯电动汽车作为一种清洁能源车辆正逐渐受到人们的关注和青睐。
作为纯电动汽车的核心部件之一，电动机的调速控制技术对于纯电动汽车的性能和效能具有重要的影响。
本文将详细介绍纯电动汽车的电动机调速控制技术，并探讨其在提升整车性能、优化能源利用、增强安全性等方面的应用。
首先，纯电动汽车的电动机调速控制技术主要涉及到电机的起动、加速、减速和制动过程。
为了实现电机的高效工作，不仅需要准确控制电机的转速和转矩，还需要考虑到电机的功率输出、能耗限制和安全性等因素。
在起动过程中，电动机的调速控制技术需要确保电机能够平稳启动，并在不超过电机额定电流和电机承载能力的前提下实现最大功率输出。
为了实现这一目标，可以采用电机启动器、电机开关和电动机控制器等设备进行电机起动控制，并根据车速、扭矩需求和动力系统的热稳定性等因素进行相应的调整和优化。
在加速过程中，电动机的调速控制技术需要使车辆快速达到设定速度，并尽可能减少能耗和排放。
传统汽车通常通过调节发动机的进气量来实现加速控制，而纯电动汽车则通过调整电机的转速和转矩来实现加速控制。
为了实现精确的加速控制，可以采用电机控制器、电子控制单元和传感器等设备，通过感知车速、扭矩需求和能量状态等信息，进行精细调整和优化。
此外，还可以利用能量回收系统和能量管理系统等技术，在减速和制动过程中捕获和利用车辆的动能，提高能源利用效率。
在减速和制动过程中，电动机的调速控制技术需要确保车辆能够平稳减速和停车。
为了实现这一目标，可以采用再生制动系统和电子制动系统等设备对车辆进行制动控制。
再生制动系统通过改变电机的工作方式，将动能转化为电能并存储在电池中，减少制动时产生的能量损失。
电子制动系统通过调整电机的转速和制动力矩，实现车辆的平稳制动和停车控制。
这些技术的应用不仅可以减少机械制动器的磨损和能量损失，还可以提高制动安全性和驾驶舒适性。
电动汽车电机驱动系统软件控制策略分析
ｕ ａ ｉ ｔ ｎ ｓ ｆ ｒ ｅ ｉ ｎ ｍａ ｎ ｙ ｏ ｔ ｒｕ ｔ ｕ ｒ ｕ ｉ ｅ ｉ ｕ ｅ ．Ｔ ｅ ｓ ｉｎ ｉ ｃ ａ ｄ ｒ ｔ ｎ ｌ ｌｏ ｔ ｍ ｌｒ ａ ｉ ｏ ｔ ｅ ｄ ｓ ｉ ｌ ｆｉ ｅ ｒ ｐ ｂ ｏ ｔ ｓ ｓ ｄ ｚ ｏ ｗａ ｇ ｎ ｓ ｎ ｈ ｃ ｅ ｔ ｉ ｎ ａ ｉ ａ ｇ ｒ ｈ ｉ ｆ ｏ ａ ｉ ｓ印 － ｐ ｉ ｄ ｉ ｔ ｒｃｒ ｕ ａｉ ｎ ｐ ａ ｅ ｃ ｍｍｕ ａ ｉｎ ａ ｄ ｍｏ ｕ ａｉ ｇ ｐ ｌｅ ｗｉ ｔ ｌ ｎ ｍｏｏ ｉ ｌ ｔ ｈ ｓ ｏ ｅ ｃ ｏ ｔｔ ｎ ｄ ｌｔ ｕ ｓ ｄｈ，ｗｈ ｃ ａ ｎ ｕ ｅ ｔ ｅ ｒ ａ — ｍｅ ｏ ｏ ｎ ｉｈ ｃ ｎ ｅ ｓ ｒ ｈ ｅ ｌ ｉ ｆ ｔ ｔ ｅ ｓ ｓｅ ｈ ｙ ｔｍ．Ｔ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌ ｔ ｔｇ ｆｓ ｆ ａ ｅ ｈ ａ ｉ ｄ ｓｇ ｄ ａ， ｎ ａ ｆ ｒ ｃ ｄ ｒ ｏ ｈ ｒ ａ ｅｉ ｔ ． ｈ ｏ ｔ ｒ ｅ ｙ ｏ ｔ ｒ ，ｔ ｅ ｂ ｓ ｅ ｉｎ ｉ ｅ ａ ｄ ｐ ｒ ｏ ｏ ｅ ｕ ｅ ｆ ｗｃ ａ ｒ ｎ ｒ ｏ ｓａ ｏ ｗ ｃ ｔ ｐ ｌ ｔ ｏ
第４ ４卷 第 ６期
２１ ０ １年
徽 电机
Ｍ Ｉ ＲＯＭ ＯＴＯＲ Ｓ Ｃ
Ｖｏ ４． Ｎｏ ６ Ｌ４ ．
６月
Ｊ ｎ ２ １ ｕ． ０ １
电动汽 车 电机 驱 动 系统 软 件控 制 策 略分 析
韦 敏 ，韦 娟 贾 钰 ，
（ ．西安石油大学 电子工程学 院 ， １ 西安
２ Ｓｈ ｏ ｏ ｅ ｃｍ ｎｃｔ ｎＥ ｇｎｅｉ Ｘ ｄａ ｎｖｒｔ ， ｉ ｎ７ ０ ６ ，Ｃ ｉａ ． ｃｏｌ Ｔｌ ｏ ｍｕ ｉ ｉ ｎ ｉ ｒ ｇ， ｉｉｎ Ｕ ｉ ｓｙ Ｘ ’ ０ ５ ｈｎ ； ｆ ｅ ａｏ ｅ ｎ ｅｉ ａ １ ３ Ｘ ’ ｃ ｍ ｔ ｅ ａｃ ｎｔｕ ， ｉ ｎ７ ０ ７ ｈｎ ） ． ｉ ｎＭｉ ｏ ｏｏ Ｒ ｓ ｒ Ｉｓｔｔ Ｘ ’ ０ ，Ｃ ｉａ ａ ｒ ｒ ｅ ｈ ｉｅ ａ １
纯电动客车整车控制系统设计及驱动控制策略的思考
0 前言
随着纯电动客车应用范围的不断扩大袁 其控制系 统维护工作成为操作者和设计者关注的重点袁 同时袁 纯电动客车驱动控制策略合理制定又能提升电动客车 安全性袁为乘客带来舒适的乘车体验遥 由此可见袁本文 探究这一论题对纯电动客车有序运行尧 持续发展有重 要意义袁具体探究如下遥
1 纯电动客车整车控制系统基本介绍
哪种模式间的互相切换袁 均需要借助电机调节作用袁 其中袁 电机既能用来驱动车辆袁 又能为发电机运行提 供动力袁最终及时满足车辆牵引需要[1]遥
2 控制系统设计
2.1 整车控制系统功能分析 整车控制系统对整车性能有直接影响袁 它能在满
足基本需求的基础上袁 通过发挥功能作用来保障纯电 动客车安全性袁 具体功能包括院 输入信号和输出信号 及时采集袁 常见信号形式主要有数字量和模拟量输入 信号尧数字量输出信号曰整车能量掌控袁电池装置负责 向电机以及电动附件提供电能袁 整车控制装置在能量 优化以及有序管理方面发挥重要作用曰 驱动能量回馈 控制和制定能量回馈控制袁 这一功能优势发挥的过程 中袁行驶模式主要根据踏板变化速度尧档位操作尧踏板 幅度大小尧电池状态尧整车状态等内容来合理设置袁与 此同时袁 根据接收到的控制指令引导客车安全行驶袁 这项功能优势有效发挥袁 能够从整体上提升整车运行 效果袁 提高其运行经济性和安全性曰 故障分析以及控 制策略功能优势主要体现在院 系统故障检测和分析袁 针对高等级故障和低等级故障分别保持低速行驶尧安 全行驶袁 并做好系统初始化设置工作袁 充分发挥继电 器控制尧预充电控制尧电池状态分析等工作遥 2.2 控制系统方案
系统实际运行时袁 需要做好驱动电机尧 电机控制 器 尧 DC / DC 尧 DC / AC 尧 动 力 电 池 尧 整 车 控 制 器 等 设 备 的 连 接工作袁 以便为动力输出和能量回收等起到铺垫作 用遥 在不同运行模式中袁 整车控制器运用不同的控制 策略袁控制各部件动力输出袁满足车辆行驶需要遥 无论
新能源纯电动汽车整车上下电控制策略设计介绍
新能源纯电动汽车整车上下电控制策略设计介绍一、前言为了提高整车高压上下电安全，准确诊断出整车动力系统的高压故障并迅速做出相应处理，本文针对纯电动汽车动力系统结构，定义了基于CAN通讯的整车控制网络。
以整车安全性为主要参考量，设计了电动汽车整车控制器上电控制策略、下电控制策略以及紧急故障模式下对高压电紧急下电和低压电处理方法，为调试整车控制器及相应的高低压设备奠定基础。
电动汽车展示二、高压控制的重要性纯电动汽车(EV)以动力蓄电池组作为唯一动力源，以驱动电机作为唯一动力驱动装置。
蓄电池工作电压高达几百伏，当发生高压电路绝缘失效或短路等故障时，会直接影响驾乘人员的生命财产以及车载用电器的安全。
因此，在设计和规划高压动力系统时应充分考虑整车和人员的电气安全性，确保车辆运行安全、驾驶人员安全和车辆运行环境安全。
整车控制器(VCU)是纯电动汽车运行的核心单元，担负着整车驱动控制、能量管理、安全保障、故障诊断和信息处理等功能，是实现纯电动汽车安全高效运行的必要保障。
纯电动汽车上下电控制策略开发设计的目的在于：在已有整车动力系统结构的前提下，通过采集钥匙及踏板等驾驶员动作信号，并通过CAN总线、电池管理系统(BMS)及电机控制器(MCU)等子系统进行通讯，来控制整车高压上电、下电安全。
同时在上下电过程中，力求准确诊断出整车动力系统的高压故障并迅速做出相应处理。
目标车型钥匙门开关设置为两挡：OFF挡、ON挡；整车挡位设置为：前进挡(D挡)、空挡(N挡)、倒挡(R挡)。
表1为各主要部件缩略语及其定义。
表2为各变量名称及说明。
表1主要部件缩略语及其定义表2各变量名称及说明三、整车上下电控制策略1、整车模式说明基于钥匙门位置设置，进行上下电控制，实现整车控制系统初始化、自检、充电状态判断等功能。
目标车型整车控制器由低压蓄电池供电，其上电下电状态由仪表板上的低压开关进行控制。
整车模式分为外接充电模式、非充电模式和紧急停机模式。
浅谈纯电动汽车驱动电机及控制系统
浅谈纯电动汽车驱动电机及控制系统纯电动汽车驱动电机及控制系统是纯电动汽车最重要的组成部分之一。
顾名思义，这个系统由两个主要组成部分组成——电动汽车的驱动电机和电机控制器。
如果说油车的发动机和变速器是油车的心脏，那么电动汽车的驱动电机和控制系统就可以说是电动汽车的心脏。
以下将详细介绍驱动电机及控制系统的概念，种类、结构、工作原理和发展趋势。
一、驱动电机的概念驱动电机是指电动汽车中负责电能转化为机械能，并将车辆推动的电动机。
它是纯电动汽车最重要的动力源。
驱动电机有很多种类，其中最常见的是异步电机和永磁同步电机。
异步电机与传统的交流电动机相似，但它的结构更为简单，并且由于其转速受电源频率的限制，因此已经被淘汰。
永磁同步电机则是最常见的驱动电机类型之一，由于其具有高效率、高功率因数、高转矩密度和较小的转子惯量，因此在纯电动汽车中被广泛采用。
二、控制系统的概念控制系统是指负责控制驱动电机正常工作的系统。
它由控制器、传感器组成。
控制器是控制电机运转的“智能大脑”,是纯电动汽车中最重要的部分之一。
它不仅负责控制电机的启动、停止和转速，还将车速信息、加速度信息、电池电压信息等反馈给其他控制系统完成整车系统的协同控制。
三、纯电动汽车驱动电机的结构纯电动汽车驱动电机的结构大致分为电机电器、轴承端盖、轴承、转子、定子几部分。
其中，电机电器也称为电机本体，由定子、转子等组成。
定子通常由铜线绕制成线圈，线圈由垫片、断路器、导体等构成。
转子由永磁体和导体组成，永磁体是负责产生相应磁场的重要部分。
四、驱动电机和控制系统的工作原理纯电动汽车驱动电机和控制系统的工作原理首先需要知道的是，驱动电机是一种交流电动机，其转矩与电机电流的平方成正比。
控制器发出开机指令之后，电机通过转子和定子间的转换相互作用产生旋转力，推动车辆运动。
控制器负责电能的传输和电机的控制，可以提高电池使用时间，最大化驱动电机的效能。
随着技术的不断发展，纯电动汽车驱动电机和控制系统也在不断地升级改进。
面向能耗的纯电动汽车双电机动力系统控制策略
面向能耗的纯电动汽车双电机动力系统控制策略纯电动汽车是当前汽车行业的热门话题之一，作为能源效率的重要代表，纯电动汽车在近年来受到了广泛的关注。
而纯电动汽车的核心技术之一就是双电机动力系统控制策略。
双电机动力系统能够有效提高汽车的动力性能和能源利用率，同时也能够降低能耗，为环保事业做出了积极贡献。
本文将结合面向能耗的角度，对纯电动汽车双电机动力系统控制策略进行深入分析。
一、双电机动力系统概述纯电动汽车的动力系统一般由电机、电控器、电池和驱动电路等组成，而双电机动力系统则是在传统单电机系统的基础上增加了第二个电机。
这样可以更灵活地调节两个电机的输出功率，进而实现更加精确的动力输出和能源分配。
双电机动力系统一般分为前置式和后置式两种结构，前置式布置两个电机分别驱动前、后轮，而后置式将两个电机分别安装在前、后车轴上。
双电机动力系统在提高汽车动力性能的还可以通过制动能量回收系统将制动过程中产生的能量转化为电能进行储存，从而进一步提高汽车的能效。
双电机动力系统有效减少了汽车传动链路的损失，提高了能源利用率。
1. 整车能耗管理双电机动力系统控制策略的核心之一就是整车能耗管理，即通过对车辆动力系统的管理和优化，实现最佳的能源利用效率。
双电机动力系统需要根据车辆的实际行驶状况、路况和驾驶习惯等因素进行动力分配，以保证车辆在最小的能耗下获得最佳的动力输出。
还需要对电机的转速、扭矩、功率输出等参数进行实时监测和调节，以确保车辆在不同工况下都能够保持良好的动力性能和最佳的能源利用。
2. 能量回收系统双电机动力系统在制动过程中可以通过能量回收系统将制动产生的能量转化为电能进行储存，这样可以进一步提高汽车的能源利用效率。
而能量回收系统的控制策略主要包括对回收电能的实时监测和管理，确保能量的回收和储存过程能够尽可能高效地进行。
还需要对储存的能量进行合理分配和利用，以满足车辆各项功耗和动力需求。
3. 整车系统协同控制双电机动力系统需要与车辆的其他系统进行协同控制，包括车辆的制动系统、空调系统、辅助设备等。
纯电动汽车电机转速主动阻尼控制策略软件开发及实车标定
在电机控制领域，针对电机输出转速的 控制已有大量的相关研究积累。考虑到电机 驱动负载以及整车传动系的动力耦合、机械 间隙的必然存在等因素，针对纯电动汽车整 车层面驾驶性开发而开展的电机输出转速控 制，与对单一电机部件进行输出转速控制的 台架标定不尽相同。
2.1 电机目标转速滤波策略开发 由于整车传动系各个动力传动部件间复 杂的动力耦合关系，传动部件各自难易量化 的机械特性以及无法预估的机械传动间隙的
针对纯电动汽车驾驶性开发，基于纯电 动汽车传动系刚性连接、无阻尼的特殊特性
及传动系间隙存在的必然性，诸如博世 antijerk 等优秀的控制策略已经得到较为广泛的 应用。其中，PID 作为控制领域最为成熟和 广泛应用的一种控制算法，本身在电机的转 速控制上已得到成熟的应用。但是由于整车 传动系各动力总成部件之间的动力传动扭矩 耦合关系的存在，电机内部的 PID 控制策略 往往不足以完全闭环整车层面的抖动表现。 本文基于一阶 RC 滤波算法和 PID 算法，建 立一种通过调节电机输出扭矩来对电机输出 转速进行闭环的电机转速主动阻尼控制策略， 并完成相关软件开发和参数标定。
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纯电动汽车电机转速主动 阻尼控制策略软件开发及实车标定
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摘 要：纯电动汽车电机转速主动阻尼控制策略软件开发及实车标定，以整车驾乘平顺无抖动为目标，研究一种电机 转速主动阻尼控制策略的软件开发并开展相应的实车标定。通过对当前电机转速进行滤波处理建立电机目标 输出转速，建立电机输出扭矩的 PID 调节环节对电机输出扭矩进行调节，闭环目标转速。实车标定结果显示， 电机转速滤波策略及电机扭矩 PID 调节策略组成的电机转速主动阻尼控制策略能够实现对整车传动系统中电 机的输出转速波动进行补偿，消除整车抖动提升纯电动汽车驾驶性，且在实车标定方面存在较大的可优化空间。
电动汽车电机控制器控制系统一体化设计研究
技术与检测Һ㊀电动汽车电机控制器控制系统一体化设计研究徐启端摘㊀要:文章围绕电动汽车电机控制器控制系统一体化设计问题进行分析与研究ꎮ首先ꎬ在概括电动汽车电动机形式的基础之上ꎬ对电动机的控制策略进行简要分析ꎬ其次ꎬ围绕电机控制器控制系统一体化设计的关键要点与方法进行阐述与研究ꎬ仅供参考ꎮ关键词:电动汽车ꎻ电机控制器ꎻ控制系统ꎻ一体化设计一㊁电动机控制策略对于电动汽车而言ꎬ传动系统以及电动机系统是非常核心的构成元件ꎮ为确保电动汽车在运行期间使用性能符合要求ꎬ对驱动电机的启动转矩㊁转速㊁调速范围㊁质量体积㊁能量回馈㊁动态制动性等相关性能均有着非常严格的要求ꎮ(一)电动汽车电动机目前技术条件支持下ꎬ电动汽车领域应用较为成熟电动机形式包括异步电动机以及永磁无刷电动机这两种类型ꎮ其中ꎬ前者具有转矩脉动小㊁转速极限高㊁结构简单㊁成本低廉㊁噪声小㊁维护难度低㊁运行安全可靠等一系列特性与优势ꎬ被广泛应用于电动汽车电机控制器控制系统驱动模块中ꎮ(二)电动机控制策略异步电机作为一个多变量复杂系统ꎬ具有非线性性㊁高阶性以及强耦合性的特点ꎬ这使得针对电动机的精确控制存在较大难度ꎮ当前技术条件支持下ꎬ基于异步电动机驱动的电动汽车多采用直接转矩或矢量控制模式ꎮ其中ꎬ直接转矩控制模式能够弥补矢量控制方案下存在的解耦问题ꎬ性能良好且结构简单ꎬ有较快的转矩相应速度ꎬ作为交流调速方法ꎬ展现出了高静动态性能的优势ꎬ因此被广泛应用于电机控制系统实践中ꎮ二㊁系统控制方法(一)力矩上升斜率控制对于电动汽车而言ꎬ电机控制器控制系统运行期间必须对输出力矩响应时间进行可靠控制ꎬ以免因力矩上升斜率过大造成工况失稳的问题ꎬ因此ꎬ控制的核心在于寻求力矩上升斜率与响应时间的平衡点ꎮ以下需要分几种工况对控制方法进行阐述:首先ꎬ对于向前牵引工况而言ꎬ理论上为确保加速度理想以及整车启动时间较短ꎬ需放开力矩上升斜率ꎬ确保其可以跟随控制人员驱动踏板发出控制力矩进行动作ꎮ在电动汽车二次加速的过程中ꎬ瞬时正大驱动力ꎮ因此ꎬ为保证电动汽车可靠运行ꎬ需要重视对力矩上升斜率㊁下降斜率的可靠控制ꎮ综合对电机控制器最大功率限制线以及上升斜率的考量ꎬ在定义给定力矩为Ｔｍꎬ实际输出力矩为Ｔｏｕｔꎬ理论计算力矩为Ｔｃꎬ转速为ｎꎬ计数器数值为ｔꎬ时间常数为ａꎬ转矩变化步长为ｂꎬ转速常数为ｃ１ꎬ最高转速为ｃ２的情况下ꎬ可以按照如下图(见图１)所示流程对力矩上升斜率进行控制ꎮ其次ꎬ对于向后牵引工况而言ꎬ与向前牵引工况最大的差异在于ꎬ本工况下反向驱动力极限值应当与正向驱动力极限值保持一致状态ꎬ并通过对反向速度进行严格控制的方式ꎬ以免因反向速度过高影响加速度值ꎮ最后ꎬ对于制动工况而言ꎬ本工况下电机控制器处于发电状态ꎬ通过减速车辆的方式对部分系统能量进行回收ꎮ因此ꎬ该工况下要求在保证电动汽车行驶安全以及舒适性的前提下ꎬ最大限度确保电机控制器所对应制动力与驾驶人员制动踏板操作指令相匹配ꎮ(二)电机工况转化控制对于电动汽车而言ꎬ在电机控制器运行期间ꎬ需要根据实际需求对工作模式进行调节ꎬ为保证行驶安全ꎬ在有关电机控制器工况转化控制的过程中ꎬ算法需要以制动工况为优先ꎬ在牵引或怠速运行状态下通过施加制动信号的方式ꎬ直接自原工况切换至制动工况运行ꎮ还需要特别注意的一点是ꎬ在自其他工况转入怠速运行工况的过程中ꎬ需要确保该状态下的输出力矩为零或较小值ꎬ以免造成电动汽车整车出图１ 力矩上升斜率控制流程示意图现冲撞问题ꎮ(三)电机控制算法电动汽车电机控制器控制系统中通过应用直接转矩控制法对实现电机控制算法ꎬ搭载ＴＭ３２０Ｃ３１完成算法操作ꎬ基于外围控制ＤＳＰ信号以及双口ＲＡＭ支持满足交流电流㊁目标转矩等信号的控制需求ꎬ在此基础之上通过形成ＰＷＭ波的方式ꎬ使ＩＧＢＴ功率元件导通㊁关段状态得到灵活控制ꎬ以满足电机装置控制需求ꎮ三㊁结语整套电动汽车电机控制器控制系统一体化设计包含了力矩上升斜率控制㊁电机工况转化控制以及电机控制算法等相关内容ꎬ掌握一体化设计方法对满足ＥＭＣ电磁电容性实验需求ꎬ以及电动汽车的安全可靠运行有重要意义ꎬ且符合未来期间控制系统轻量化㊁小型化的发展趋势ꎬ值得引起业内人士的高度关注与重视ꎮ参考文献:[１]王海洋.电动汽车智能控制系统研究[Ｊ].数码设计(上)ꎬ２０１８(３):１３.[２]张西.纯电动汽车驱动控制系统设计[Ｊ].江苏科技信息ꎬ２０１８ꎬ３５(３２):５２－５４.作者简介:徐启端ꎬ南京恒天领锐汽车有限公司ꎮ７８１。
简述纯电动汽车整车控制器控制逻辑
纯电动汽车整车控制器是电动汽车的关键部件之一，负责控制电动汽车的动力传动系统、能量管理系统以及车辆各部分的协调运行。
整车控制器的控制逻辑关乎着电动汽车的性能、能效和安全性。
下面将从控制逻辑的设计原则、各部分功能模块的控制逻辑和控制逻辑的效能优化等方面简述纯电动汽车整车控制器的控制逻辑。
一、控制逻辑的设计原则纯电动汽车整车控制器的控制逻辑设计要满足以下几个原则：1. 安全性原则：控制逻辑设计应确保车辆在各种工况下能够保持稳定、安全的运行。
2. 效能原则：控制逻辑设计应确保车辆在各种工况下能够保持最佳的能效。
3. 灵活性原则：控制逻辑设计应确保车辆在不同工况下能够有良好的响应能力和适应能力。
二、功能模块的控制逻辑整车控制器包括能量管理系统、动力传动系统和车辆管理系统等功能模块。
各功能模块的控制逻辑如下：1. 能量管理系统的控制逻辑：能量管理系统负责管理电池的充放电过程、能量回收过程和能量分配过程。
其控制逻辑主要包括电池状态估计、SOC控制、能量管理策略等。
2. 动力传动系统的控制逻辑：动力传动系统负责驱动电动汽车的电机进行运转。
其控制逻辑主要包括电机转速控制、电机扭矩控制、换挡控制等。
3. 车辆管理系统的控制逻辑：车辆管理系统负责监测车辆各部分的状态，并根据需要进行控制。
其控制逻辑主要包括车载通信、车辆监测、车载诊断等。
三、控制逻辑的效能优化控制逻辑的效能优化是整车控制器设计的重要环节。
控制逻辑的效能优化包括控制算法的优化、参数的优化和系统的协同优化等方面。
1. 控制算法的优化：通过不断改进控制算法，提高整车控制器的响应速度和控制精度，使车辆在各种工况下都能保持最佳的运行状态。
2. 参数的优化：对整车控制器的各种参数进行优化调整，确保整车控制器在各种工况下都能有最佳的性能表现。
3. 系统的协同优化：通过整车控制器各功能模块之间的协同优化，提高车辆的能效和安全性。
纯电动汽车整车控制器的控制逻辑设计是电动汽车技术创新的重要组成部分，对整车性能、能效和安全性起着关键作用。
新能源汽车电动机控制系统的设计与优化
新能源汽车电动机控制系统的设计与优化新能源汽车的快速发展，为我国汽车产业带来了新的发展机遇和挑战。
作为新一代的绿色交通工具，新能源汽车以其零排放、低噪音、高效率等优点逐渐受到消费者的青睐。
其中，电动机作为新能源汽车的动力源，其控制系统的设计与优化显得尤为重要。
一、电动机控制系统的设计原理电动机控制系统包括电动机、控制器、传感器等组成部分。
其中，电动机是整个系统的核心，控制器则是控制电动机运行的大脑。
传感器则起到了监测电动机运行状态、实时传输数据等重要作用。
电动机控制系统的设计原理主要包括电动机类型选择、控制器选型、传感器应用等。
1. 电动机类型选择常见的电动机类型主要包括永磁同步电机、异步电机、直流电机等。
永磁同步电机由于结构简单、效率高、启动力矩大等优点，被广泛应用于新能源汽车中。
通过合理选择电动机类型，可以实现更高效的能量转换和更稳定的控制性能。
2. 控制器选型控制器是电动机控制系统的重要组成部分，影响着整个系统的性能和稳定性。
目前市场上常见的控制器主要有磁场定向控制器、电压源逆变控制器等。
不同类型的控制器具有不同的优缺点，根据电动机的要求和实际应用场景选择合适的控制器对于系统性能的提升至关重要。
3. 传感器应用传感器的应用可以实现对电动机运行状态的实时监测和数据传输，为系统控制提供重要的参数支持。
通过应用传感器，可以实现对电动机转速、温度、电流等关键参数的监测和控制，提高系统的稳定性和可靠性。
二、电动机控制系统的优化策略电动机控制系统的优化是为了提高系统的性能、降低能耗、延长电动机使用寿命等目的而进行的。
为了实现这些目标，可以采取一系列优化策略，包括控制策略优化、结构优化、参数调节等。
1. 控制策略优化控制策略是电动机控制系统关键的部分，直接影响着系统性能和效果。
常见的控制策略包括电流控制、速度控制、位置控制等。
在实际应用中，可以根据不同的工况和需求选择合适的控制策略，并通过优化算法提高系统的控制精度和稳定性。
纯电动汽车整车控制策略
二、整车控制器功能介绍
电动化辅助系统管理
电动化辅助系统包括电动空调、电制动、电动助力转向。整车控制器应该根据动力 电池以及低压电池状态,对 DC/DC、电动化辅助系统进行监控。
车辆状态的实时监测和显示
整车控制器应该对车辆的状态进行实时检测,并且将各个子系 统的信息发送给车载信息显示系统,其过程是通过传感器和 CAN 总线,检测车辆状态及其 动力系统及相关电器附件相关各 子系统状态信息,驱动显示仪表,将状态信息和 故障诊断信息通 过数字仪表显示出来。
整车控制器在下电前会存储行车过程中发生的故障信息；
三、整车控制器上下电控制C70GB
C70GB采用一键启停按钮，目前定义车辆模式为OFF、ACC、ON，START 四种模式 ➢ 电源模式切换关系：
三、整车控制器上下电控制C70GB
C70GB采用一键启停按钮，目前定义车辆模式为OFF、ACC、ON，START四种模式 ➢ 电源模式对应电器设备状态：
驱动控制 根据驾驶员对车辆的操纵输入(加速踏板、制动踏板以及选档开关)、车辆状态、道路及环境状况,经分析和处 理,向 VMS发出相应的指令,控制电机的 驱动转矩来驱动车辆,以满足驾驶员对车辆驱动的动力性要求;同时根 据车辆状态,向 VMS发出相应指令,保证安全性、舒适性。
制动能量回馈控制 整车控制器根据加速踏板和制动踏板的开度、车辆行驶状态信息以及动力电池的状态信息(如 SOC 值)来判 断某一时刻能否进行制动能量回馈, 在满足安全性能、制动性能以及驾驶员舒适性的前提下,回收能部分能量。 包括滑行制动和刹车制动过程中的电机制动转矩控制。
电动转向 控制器
变速箱 控制器
高速CAN
TM 电机控制器
ISG 电机控制器
BMS
电动汽车对电动机和电机控制系统的要求
电动汽车对电动机和电机控制系统的要求摘要：电动汽车作为人类解决能源和环境问题的汽车工业新技术，已成为国内外汽车研发的热点。
驱动电机是电动汽车中的主要部件，起着至关重要的作用。
汽车行驶的特点是频繁地启动、加速、减速、停车等，在低速或爬坡时需要高转矩，在高速行驶时需要低转矩。
电动机的转速范围应能满足汽车从零到最大行驶速度的要求，即要求电动机具有高的比功率和功率密度。
因此，总结电动汽车对驱动电机的要求具有较高的理论和实际意义。
关键词：电动车驱动电动机电动机控制要求电动机要求1.1 电动汽车中电动机的应用现状电动汽车驱动电机的特性曲线如图1.1所示：图1.1电动汽车驱动电机的特性曲线这条特性曲线分为两个区域：I区恒转矩区和Ⅱ区恒功率区。
电机在恒转矩区运行时转矩保持恒定而功率随着转速的上升而线性增加；电机在恒功率区运行时功率保持恒定而转矩随着转速的上升而呈双曲线减小。
为了适应车辆的启动、加速、负荷爬坡、频繁起停等复杂工况，对转矩要求比较高，因此电动汽车主要运行于I区中，即恒转矩运行。
而当汽车车速较高，汽车行驶比较平稳时，主要克服行驶阻力，转矩消耗比较小，因此电动汽车主要运行于Ⅱ区[1]，即恒功率运行。
为了满足电动汽车的这种特性，电动汽车驱动用电机及其控制系统的要求为：在整个运行范围内具有较高的效率，以提高车辆的续驶里程；有较强的过载能力、快速的动态响应及良好的起动加速性能；调速范围宽，且低速运行时能够提供大转矩；高可靠性、高功率密度、低成本[2]。
1.2 电动汽车对电动机的要求电动汽车电动机应满足的主要要求可归纳为如下两大方面,电动机控制系统的要求和电动机本身的要求：1.2.1电动车对电动机控制系统的要求1)高电压。
在允许的范围内，尽可能采用高电压，可以减小电动机的尺寸和导线等装备的尺寸，特别是可以降低逆变器的成本。
工作电压由THS的274 V提高到THS B的500 V;在尺寸不变的条件下，最高功率由33 kW提高到50 kW,最大转矩由350 N.m提高到400ON.m。
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纯电动汽车电机系统的控制策略
纯电动汽车的电机系统控制策略是多样的，旨在实现高效的动力输出、维持电池状态和最大程度延长续航里程。
以下是一些常见的电动汽车电机系统控制策略：
1.电机功率调节：控制电机的功率输出，以满足车辆的加速、维
持恒速行驶和超车等需求。
电机功率通常是通过调整电机控制
器中的电流和电压来实现的。
2.能量回收：电动汽车通常具有再生制动系统，能够将制动时产
生的能量转化为电能，并存储在电池中。
控制策略会根据车辆
速度和制动力度来调整能量回收的程度。
3.驱动模式选择：提供不同的驾驶模式，如经济模式、标准模式
和运动模式。
每种模式会根据驾驶者的选择来调整电机的性能
和续航里程。
4.动力分配：在多电机系统中，控制策略会决定不同电机之间的
动力分配，以实现最佳的牵引力、悬挂控制和稳定性。
5.温度管理：控制电机和电池的温度，以维持在合适的操作范围
内，以确保性能和寿命。
6.电池管理系统：监测和管理电池的状态，包括电池充电和放电
速度，以避免过充或过放，从而延长电池寿命。
7.最佳速度控制：通过计算车辆和驾驶条件，选择最佳速度来提
高能效和续航里程。
8.动力输出平滑性：通过调整电机的输出来确保加速和减速平稳，
提高驾驶舒适性。
9.车辆动力分布：在具有多个电机的车辆中，控制策略可以根据
驾驶条件和车辆稳定性来分配动力到前轮或后轮，或分配到单
个轮胎以提高牵引力。
10.充电管理：控制充电速度、充电房间以及使用电网能源的时间，
以满足用户需求和电力系统的可持续性。
这些策略通常是由电动汽车的控制单元（ECU）来执行，通过传感器和反馈系统来实时监测车辆状态和驾驶条件。
这些策略的目标是提高电动汽车的性能、效率和可持续性，同时确保驾驶安全性和舒适性。