电动汽车用永磁同步电机的研究
永磁同步电机在电动汽车中的应用
永磁同步电机在电动汽车中的应用一、引言电动汽车是一种环保且未来趋势的交通工具，而驱动电动汽车的核心部件之一就是电机。
永磁同步电机作为一种新型电机，因其高效、高功率、高可靠性、高能耗效率等特点在电动汽车领域得到了广泛的应用。
本文将从永磁同步电机的工作原理、特点等方面入手，探讨其在电动汽车中的应用。
二、永磁同步电机的工作原理永磁同步电机是一种将电能转换为机械能的电机，其主要由定子和转子两部分构成。
定子上布置有三相绕组，转子上则镶嵌有一组强磁体，常见的永磁材料包括NdFeB等。
电机在正常运行时，当三相交流电系统向绕组输送三相电流时，将产生等量的旋转磁场，并激励转子上的强磁体生成同频旋转磁场。
因为定子和转子上的磁场同步，所以电机的转子开始旋转。
当转子转速越来越快时，当前程度下转子上的磁场会不断与定子绕组交替叠加，而在定子绕组内部会产生电磁感应，并引发电流流过绕组。
根据洛伦兹定律，产生的电流将与磁场产生相互作用，并产生反磁场，这样电机的速度还会增加。
当转子的转速大于同步速度时，电机将出现滑差，并且输出磁力也开始减弱。
三、永磁同步电机的特点1. 强劲的磁场永磁同步电机采用强磁体用于旋转磁场的产生，能够提供稳定和强大的磁场。
这种磁场的强度不仅能够提高电机的效率和输出功率，也能够提高电机的动力性能。
2. 高效能与其他电机相比，永磁同步电机的能效更高。
这种优势主要得归功于其运行的方式，即通过强磁体来产生旋转磁场，不需要产生任何额外的磁场。
这种磁场利用效率高，转子能够快速响应变化的负载条件，并且实现发电标准达到最大的功率输出。
3. 高实用性和可靠性永磁同步电机具备高度稳定性，这得归功于其由机械切换和半导体驱动器等多个部件构成，这提高了电机的实用性。
此外，电机主要用于产生通过电力传递动力，如果电机的输出功率存在剧烈波动，则车辆的运行将会受到很大的影响和不良的效果。
相比较较为普及的感应电机，永磁同步电机也有着更好的实用性。
电动汽车用永磁电机及驱动控制探究
电动汽车用永磁电机及驱动控制探究摘要：汽车是人们出行和货物运输的重要交通工具。
近年来，受能源紧张和环境污染等问题的影响，电动汽车成为国内外汽车行业的研究重点。
在电动汽车所使用的各类电机中，永磁电机由于具有效率高、可靠性强、结构简单等特点，在电动汽车领域得到了广泛应用。
文章首先概述了电动汽车的发展现状，随后分析了电动汽车驱动电机的特点及类型，最后就永磁同步电机控制方法进行了论述。
关键词：电动汽车；永磁电机；驱动控制1电动汽车发展现状自上世纪末期能源危机爆发以来，世界各国都开始在各个行业寻找石油、煤炭等能源的替代资源。
在汽车领域内，日本是最早开始进行电动汽车研究的国家，也是目前电动汽车技术较为成熟的国家之一。
早在1997年，日本丰田汽车公司就推出了世界上第一款混合动力轿车，虽然该款轿车并不是真正意义上的电动汽车，但是在世界范围内拉开了电动汽车研究的帷幕。
随后，美国、挪威、中国等国家开始加入到电动汽车研究的队伍中，并在各个领域取得了成绩。
我国人口数量庞大，加上近年来国民经济水平不断增长，汽车保有量也逐年上涨。
为了降低传统能源汽车对环境造成的破坏，我国在2006年颁布了《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2022）》，其中明确将电动汽车研究列入高新技术研发行列。
截至目前，像比亚迪、奇瑞、长安等汽车公司，都在新能源汽车领域取得了较大的研究突破。
例如，2022年比亚迪推出的E6纯电动出租车，百公里耗电仅为20度，成本花费仅为传统燃油汽车的1/4。
2电动汽车驱动电机的特点及类型作为电动汽车的核心部件，电机驱动系統不仅要保证电动汽车像正常燃油车辆一样具备高速行驶能力，而且要满足频繁启动、制动和紧急刹车等驾驶要求。
具体来说，电动汽车的驱动系统应具备以下要求[1]：（1）提供足够的动力，在短时间内为电动汽车提供最大的动力输出，例如百公里加速和极限爬坡等。
考虑到系统运行的安全性，还要求电机具备过载能力，通常其过载限定值为正常状态下的5倍左右；（2）要具备较好的系统稳定性，尤其是在雨雪、高温、颠簸路面等恶劣环境下，要保证电动汽车具备良好的环境适应能力；（3）要提供给司乘人员良好的驾车体验，包括行车稳定性和舒适度等。
电动汽车用永磁同步电机的设计及优化
电动汽车用永磁同步电机的设计及优化随着环保意识的不断提高，越来越多的人开始关注电动汽车。
而电动汽车的核心部件就是电动机，其中永磁同步电机因其高效率、高性能和高可靠性而备受青睐。
本文将从理论层面对永磁同步电机的设计及优化进行探讨。
我们需要了解永磁同步电机的基本原理。
永磁同步电机是一种采用永磁体作为转子磁场源的同步电机。
它通过控制定子绕组中的电流，使转子产生旋转磁场，从而实现电能向机械能的转换。
与传统的异步电机相比，永磁同步电机具有更高的效率、更低的转速波动和更好的启动性能。
要设计出一款优秀的永磁同步电机并非易事。
在实际应用中，我们需要考虑多种因素，如电机的功率密度、温升、噪音等。
为了满足这些要求，我们需要对永磁同步电机进行优化设计。
具体来说，我们可以从以下几个方面入手：一、选择合适的永磁材料永磁材料的性能直接影响到电机的性能。
目前市场上主要有两种类型的永磁材料：NdFeB和SmCo。
其中，NdFeB具有较高的能积和较高的工作温度，适用于大功率、高转速的应用；而SmCo则具有较低的能积和较低的工作温度，适用于小功率、低转速的应用。
因此，在设计永磁同步电机时，需要根据具体的应用需求选择合适的永磁材料。
二、优化定子结构定子是永磁同步电机的重要组成部分，其结构对电机的性能有着重要影响。
一般来说，定子结构包括定子绕组、定子铁芯和定子端盖等部分。
为了提高电机的效率和降低温升，我们可以采用以下几种方法优化定子结构：1. 采用高效绕组材料和工艺：例如采用铜材代替铝材以减少电阻损耗；采用真空浸渍法或热压法形成绝缘层以提高绕组的绝缘强度；采用多层绕组结构以增加导体截面积以降低电阻损耗。
2. 优化定子铁芯结构：例如采用空心式定子铁芯以减少重量；采用特殊的几何形状以提高磁场分布均匀性；采用特殊的冷却方式以降低温升。
3. 优化定子端盖结构：例如采用高强度材料以增加刚度；采用特殊的密封结构以防止进水和灰尘；采用特殊的散热结构以降低温升。
电动汽车用永磁同步轮毂电机的设计及分析
摘要作为清洁能源汽车，电动汽车具有高能效，低噪音和零排放，成为世界新能源汽车发展的主要方向。
而对于永磁同步电动机，其结构简单，运行效率高，功率密度高，调速性能优良，符合电动汽车用电动机的要求。
因此，它在汽车工业中受到很多关注，并已广泛应用于电动汽车领域。
本文在有限元分析的基础上，采用场路结合的设计方法进行了电动汽车用永磁同步轮毂电机的设计和运行特性分析。
分析磁路结构参数变化对电机性能的影响，开发出适用于电动汽车的高效率、高功率密度、高过载能力的驱动电机，并由此总结了适用于电动汽车驱动的永磁同步电动机的设计方法，为后续系列产品的开发奠定了基础。
本文的主要研究工作有以下几个部分：根据电动汽车发展的关键技术，结合电动汽车的特殊运行条件和动力驱动特性，分析各种电动机性能的优缺点。
本文选择内置永磁同步电动机作为研究对象，通过对其结构特点和工作原理的分析，确定设计任务目标，使设计突出电动汽车驱动电机的特性。
以有限元软件为基础，依据电机学和相关电磁场理论，本文采用场路结合设计方法，确定了电机的设计方案，进行了电机主要尺寸设计、绕组方案确定、极槽配合选择、永磁体参数计算、永磁体充磁方向分析、气隙长度的设计等工作，完成样机的初步设计方案；然后根据电机电磁设计方案，建立有限元求解模型，对电机进行有限元分析计算，主要是对电机的空载、负载及过载工况进行仿真，并在此基础上研究电机的磁场分布、气隙磁密、空载反电动势、齿槽转矩、转矩转速以及永磁体涡流损耗等；研究相关结构的参数变化对电机的影响；从转子结构方面分析电机的弱磁扩速性能；为保证所设计的电机结构在运行时能够满足实际工况的机械强度需求，还对电机进行机械结构仿真，确保电机的各部分的应力能够满足所用材料的屈服强度的要求，保证电机的稳定运行。
最后依据设计结果制作了额定功率8.5kW、额定转速650r/min的样机，对样机的性能进行试验测试，测试结果表明样机具有较大的过载倍数和高效运行区域，达到预期设计目标。
新型电机技术在电动汽车领域的应用研究
新型电机技术在电动汽车领域的应用研究随着全球气候变化和环保意识的不断提高，电动汽车的市场需求也日益增长。
因此，新型电机技术在电动汽车领域的应用研究也变得越来越重要。
本文将讨论目前电动汽车领域中的新型电机技术及其应用。
一、新型电机技术新型电机技术是指以新的方式去设计和制造电动汽车所需要的电机。
目前广泛应用的电机类型包括直流电机、交流电机、感应电机、永磁同步电机等。
其中，永磁同步电机被认为是最具潜力的电机技术之一。
永磁同步电机在结构上比传统的感应电机更简单，因此可以节省制造成本。
此外，它还比其他电机类型更高效、具有更高的功率密度，并且由于它的磁铁是永久的，所以不需要外部电源来产生磁场。
在工作中，永磁同步电机也更稳定、更容易控制。
此外，永磁同步电机有更好的响应速度和调节能力，可以应对低车速和高速巡航的要求。
它们还适用于纯电动汽车或混合动力汽车，因为它们适用于多种不同的电池电压级别和功率要求。
由于永磁同步电机的控制器较为简单，对于电动汽车的设计人员来说，更容易实现程序控制、调节和适应不同的驾驶模式。
二、应用研究永磁同步电机的使用在国内外电动汽车市场中得到了空前的发展，例如特斯拉公司的汽车采用了这种类型的电机。
除去传统的电机技术，还有一种新型电机技术叫做换热电机。
这种电机利用热量和电能的转化，通过导热油、热管和传热板等部件，将热能转化成了电能。
换热电机的主要特点包括重量轻、结构简单、低噪音、低污染、高效率、高转矩密度等。
它具备广泛的应用前景。
诸如公共交通、电自行车、小型电动汽车、户外运动设备、家居电器等领域都是其潜在的应用方向。
目前，换热电机的研究正处于普遍性及基础研究阶段。
近年来，新型电机技术的快速发展，同样推动了电动汽车市场的快速发展。
未来应该还会出现更多具有创新性的电机技术，助力电动汽车业的进一步推广和发展。
三、结论新型电机技术能够为电动汽车行业带来更高效、节能和稳健的解决方案。
其应用正推动未来电动汽车市场的发展，在这个市场中具有良好的竞争力。
电动汽车用永磁同步电机永磁体最佳工作点分析
电动汽车用永磁同步电机永磁体最佳工作点分析随着能源需求的不断增加，传统的燃油车逐渐被电动汽车取代。
而永磁同步电机作为电动汽车的关键驱动部件之一，其最佳工作点的分析和掌握成为了相关研究的重点。
永磁同步电机具有高效率、高功率密度、响应性好等特点，因此在电动汽车中得到了广泛应用。
其中，永磁体作为影响永磁同步电机最佳工作点的关键因素之一，需要在设计和制造过程中进行合理优化。
永磁体的最佳工作点是指永磁体在特定的磁场条件下实现最大能量输出的工作状态。
永磁体在不同的磁场条件下，其磁化特性和磁场强度的变化会直接影响到永磁同步电机的转矩和效率。
在设计和制造电动汽车时，需要通过数值模拟和实验验证等方法确定永磁同步电机的最佳工作点。
其中，永磁体的制造材料、永磁体的几何尺寸和电机的工作条件等因素会直接影响到永磁同步电机的最佳工作点的选择。
具体来说，永磁同步电机的最佳工作点可以通过以下几种方式进行分析：1. 磁化曲线法：通过测量永磁体在不同磁场下的磁化曲线，得出永磁体的磁化特性。
通过对比不同磁场下的磁化特性，得出永磁同步电机的最佳工作点。
2. 有限元法：通过有限元软件对永磁同步电机进行建模和仿真，得出电机在不同转速和负载情况下的性能指标。
通过对比不同工作点下的性能指标，得出永磁同步电机的最佳工作点。
3. 实验法：通过搭建实验平台，测量永磁同步电机在不同工作点下的性能指标，得出最佳工作点。
需要注意的是，永磁同步电机的最佳工作点是一个相对概念，不同的工作条件可能会对最佳工作点产生不同的影响。
因此，在实际应用中需要根据具体情况进行分析和调整。
综上所述，电动汽车用永磁同步电机的最佳工作点分析是电动汽车研究中的关键问题之一。
通过合理的设计和制造，优化永磁体的性能和工作条件等因素，可以实现电动汽车的高效运行和长寿命。
为了更好地了解电动汽车用永磁同步电机的最佳工作点，我们可以通过列出相关数据进行分析。
首先，我们需要了解永磁体的几何尺寸，包括永磁体的外径、内径、高度和极数等信息，这些数据与永磁同步电机的转矩特性、输出功率等性能参数密切相关。
电动汽车用永磁同步电机调速系统研究
取决于定子 电流矢量 在 由 旋转坐标系中的两个 分量 和 因此 ，只要控制好 和 ‘ 就能很好的 控制转矩 。 当采用矢量控制 中的 ｋ Ｏ的恒转矩控制时 ， ＝ 使
收稿 日期 ：２ １．１ ９ ０ １１． Ｏ 湖 北 省 自科 基 金项 目 （ 目编 号 ： ２ １Ｃ Ｄ０ ９ ２ 项 ０ ０ Ｂ ００ ） 作者 简介 ：艾 青 （ ９ ８ ） １ ７一 ，男，硕 士，助教 ，主要从事 电力系统优 化，分布 式发电的研 究工作 。 陈功贵 （ ９ ４ ） １ ６ 一 ，男，博 士 ，教授 ，主要从事新 能源 与电力系统的研究工作。
（ ） Ｍ Ｍ 数学模型 一 ＰＳ Ｐ Ｓ 的控制方法与异步 电动机基本 相同 ， ＭＭ 主
轴等效线圈的 自感 ；１ 为电枢绕 组电阻 ； １ ， Ｐ为微分 操作 ｄ ｔ ／ 算子 ；尸为电机极对 数。 ｄ （ ） Ｍ Ｍ 控制策略 二 ＰＳ 从公式 （ ）中可以看出 ，当极对数 尸 １ 、磁链
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电动汽 车用 永磁 同步 电机 调速 系统研究
艾 青 陈功贵
恩施 ４ ５０ ４ ０ ０） （ 湖北 民族学 院信息工程学 院，湖北
摘 要 ：永磁 同步电动机具有 高效 、高功 率密度 以及 良好的调速性 能 ，已经成为 电动 汽车的首选驱 动 电机 。本文首先分析 了永磁 同步 电动机 矢量控制 的数学模型 ，并在 此基 础上构建 了双 闭环控 制 系统 的 仿真模 型。对双 闭环控 制结构 的速度 环 ，采 用复合控 制算法进行 了仿真 分析 。仿真 结果表 明采 用复合模 糊 Ｐ 控制 算法可有 效消除扰 动带来的误 差和振 荡 ，较 常规 ｐ 控 制更能提 高电动汽 车调速 系统的品质。 Ｉ Ｉ
电动汽车用永磁同步电机冷却系统及温升的研究
电动汽车用永磁同步电机冷却系统及温升的研究电动汽车用永磁同步电机冷却系统及温升的研究随着环保意识的提高和能源危机的日益严重，电动汽车作为一种绿色能源替代品，逐渐得到了广泛的关注和推广。
而永磁同步电机作为电动汽车的核心驱动装置，其性能的优劣直接影响整车的行驶性能和效率。
然而，高功率运行下的永磁同步电机，由于工作时需要吸收大量的电能，在运行过程中会产生大量的热量。
因此，在电动汽车的设计中，充分考虑电机的冷却系统以及温升问题，对于其安全性、可靠性和寿命等方面具有重要意义。
电动汽车用永磁同步电机冷却系统的设计目标是在保证电机正常工作温度的同时，尽可能降低电机受热量对其他系统的影响，提高整车的能效。
目前，常见的电机冷却方法主要有风冷、传导冷却和液冷三种。
首先，风冷系统是指通过电机周围的风道或风扇实现对电机进行冷却。
这种方法简单实用，成本较低，适用于一些功率较小的小型电机。
但是，由于电机内部空间有限，风冷系统的风量和散热面积会受限制，导致冷却效果不佳，容易出现过热现象。
其次，传导冷却系统是指通过电机外壳和壳体进行热传导，将电机产生的热量散发到空气中。
这种方法相对于风冷系统，具有较好的散热性能，可以应用于中小型电机。
但是，在高功率运行下，热量传导速度较慢，容易产生局部过热现象，且无法满足对电机全面的冷却需求。
最后，液冷系统是目前电动汽车中应用较广泛的一种冷却方式，其核心是通过循环水或冷却液将电机热量带走，以保持电机的正常工作温度。
液冷系统相对于其他两种冷却方式，具有更好的散热效果，能够充分满足电机的冷却需求，适用于高功率运行时的大功率电机。
但是，液冷系统需要额外的冷却装置，如水泵、散热器等，增加了整车的重量和复杂性，同时也增加了成本和能耗。
电动汽车用永磁同步电机冷却系统的目标是将电机工作温度控制在合理的范围内。
电机在运行过程中，由于电流和转速的增大，电机内部会产生大量的热量，同时温升现象也会对电机的性能和寿命产生重要影响。
永磁同步电机在电动汽车中的应用研究
永磁同步电机在电动汽车中的应用研究随着全球节能环保的迫切需求，电动汽车已经成为未来发展的主要趋势之一。
而电动汽车中的关键部件——电机，也越来越成为人们研究的焦点，其中永磁同步电机是目前应用最为广泛的一种电机。
本文将从永磁同步电机的工作原理、优点以及应用研究三个方面来论述永磁同步电机在电动汽车中的应用。
一、永磁同步电机的工作原理永磁同步电机与传统的感应电机相比，具有更高的效率、更大的动力密度和更广阔的调速范围等优点。
其工作原理是在永磁体和定子绕组中产生交替的磁场，从而使转子转动。
具体的过程如下：首先，当三相交流电经过定子绕组时，会在定子内部创造一个旋转磁场。
然后，该旋转磁场会与转子内部的永磁体磁场相互作用，从而使转子开始旋转。
最后，转子旋转的速度与旋转磁场的速度相等，从而实现了永磁同步电机的工作。
二、永磁同步电机的优点永磁同步电机相较于传统的感应电机具有很多优点。
首先，它拥有更高的效率。
因为永磁同步电机具有永磁体，不需外接电源提供磁场，因此较传统感应电机更加节能环保。
其次，它具有更大的动力密度。
由于其在相同大小的转子之间产生更高的磁场密度，故永磁同步电机在体积和重量方面具有更高的动力密度。
最后，永磁同步电机的调速范围广阔，工作范围可达到几千转/分，适用于各种转速要求的场合。
三、永磁同步电机在电动汽车中的应用研究随着电动汽车的不断普及，永磁同步电机在其中的应用也越来越受到关注。
目前，许多汽车制造商已经开始将永磁同步电机作为电动汽车的驱动电机。
其中特斯拉公司的电动汽车，就是采用3相永磁同步电机作为驱动电机驱动轮胎运行。
同时，许多其他汽车制造商也开始整合永磁同步电机的技术，探索更高效、更环保且更具竞争力的电动汽车。
除此之外，近年来，永磁同步电机技术的研究方向也不断拓展，包括研究如何实现更高的效率、更好的稳定性以及更低的噪声等方面。
综上所述，永磁同步电机在电动汽车中的应用研究前景广阔，具有不可忽视的优势。
电动汽车用永磁同步电机设计方法及相关问题的研究
电动汽车用永磁同步电机设计方法及相关问题的研究作者：王春喜来源：《科技资讯》 2015年第9期王春喜(永济新时速电机电器有限责任公司山西永济 044502)摘要:随着我国能源问题的不断扩大以及环境问题的影响,传统的汽车产业正在改变开发的方式,正在逐渐的向电动的方向转变,各个国家的汽车厂商都在进行电动汽车的研究,而电机系统作为电动汽车的核心部件更是受到了足够的重视,但是从目前的情况来看,电动汽车用电机的设计大部分还是使用的传统工频电电机的设计方法,这种方法在运行的时候是非常复杂的,而且采用这种传统的设计方法是满足不了电动汽车的实际需求的,基于此种情况,该文从电动汽车对驱动电机的实际需求出发,以永磁同步电机为例子,对电动汽车用永磁同步电机的设计方法进行分析,并对相关的问题进行研究。
关键词:电动汽车永磁同步电机设计方法分析研究中图分类号:TM933 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)03(c)-0102-01作为电动汽车中的一个核心部件,驱动电机会因其好坏而引起电动汽车性能上的优劣性,而电动汽车的整体研究性也主要表现在电动汽车研究的研究领域,目前,电动汽车的主要涉及方法还取决于传统的工频供电电机的设计,这也就是说相对于额定运行的电动汽车来说,稳定的设计方法才是关键,该文主要是对电动汽车驱动电机的特点进行分析,提出基于电动汽车的特点和设计的方法。
1 电动汽车用永磁同步电机设计方法研究情况现阶段对电动汽车用永磁同步电机的设计方法主要还是源自于工频供电电机的设计方法,设计的步骤大致也是相同的,主要包括以下几个方面内容:(1)尺寸设计问题。
尺寸主要包括定子的内外径尺寸、转子的内外径尺寸以及转子结构的选择;(2)绕组的设计问题;主要是选择绕组的形式以及所设计的绕组参数,还要调整永磁体的尺寸以及齿槽的尺寸;(3)对磁路的计算,通过电机的等效磁路计算,设计齿槽的尺寸以及调整主要的尺寸;(4)对工作性能的计算。
车用永磁同步电机的参数匹配、协调控制与性能评价研究
车用永磁同步电机的参数匹配、协调控制与性能评价研究一、本文概述本文旨在对车用永磁同步电机（PMSM）的参数匹配、协调控制以及性能评价进行深入的研究和探讨。
永磁同步电机作为一种高效、节能的电机类型，在新能源汽车领域的应用日益广泛。
然而，在实际应用中，如何对电机参数进行合理匹配，如何设计有效的协调控制策略，以及如何对电机性能进行全面评价，仍然是需要解决的关键问题。
本文首先将对车用永磁同步电机的参数匹配进行研究。
我们将分析不同参数对电机性能的影响，探讨如何根据车辆的具体需求和电机的特性，选择合适的电机参数，以实现最优的性能和效率。
接着，本文将研究车用永磁同步电机的协调控制策略。
我们将分析现有的控制方法，研究其优缺点，并在此基础上提出新的协调控制策略。
新策略将考虑电机的动态特性、负载变化以及环境因素，以提高电机的运行稳定性和效率。
本文将对车用永磁同步电机的性能评价进行研究。
我们将建立全面、客观的性能评价体系，考虑电机的效率、可靠性、噪声等多个方面，以准确评估电机的性能。
我们将对不同的电机和控制策略进行对比实验，以验证评价体系的有效性和可靠性。
通过本文的研究，我们期望能够为车用永磁同步电机的设计、优化和应用提供理论支持和指导，推动新能源汽车领域的发展。
二、车用永磁同步电机参数匹配研究在新能源汽车领域，车用永磁同步电机（PMSM）的参数匹配研究至关重要，它直接决定了电机的性能表现和车辆的动力性能。
参数匹配涉及的关键要素包括电机的额定功率、额定转速、极数、绕组形式、磁路设计等。
这些参数的设定需要综合考虑车辆的使用环境、动力需求、能源效率、成本控制等多个方面。
额定功率的匹配需根据车辆的动力需求来确定。
对于不同类型的车辆（如轿车、SUV、货车等），其动力需求是不同的，因此额定功率的选择应与之相适应。
过高的额定功率虽然能提供更强的动力，但会增加能耗和成本；而功率过低则可能无法满足车辆的动力需求。
额定转速的匹配需考虑到车辆的运行范围和效率要求。
永磁同步电机在新能源汽车中的功率匹配研究
永磁同步电机在新能源汽车中的功率匹配研究新能源汽车作为未来汽车发展的趋势，其关键技术之一就是永磁同步电机。
永磁同步电机具有高效率、高功率密度、低噪音等优点，在新能源汽车中被广泛应用。
然而，要实现永磁同步电机在新能源汽车中的最佳性能表现，功率匹配是至关重要的一环。
本文将重点对永磁同步电机在新能源汽车中的功率匹配进行深入研究。
首先，本文将从永磁同步电机的工作原理入手，介绍其基本结构和特点。
永磁同步电机是一种将永磁体直接嵌入转子中的电机，通过电流在定子绕组中产生的磁场与永磁体的磁场相互作用，从而产生电动力。
其结构简单，效率高，是新能源汽车中常用的电动机。
接着，本文将分析永磁同步电机在新能源汽车中的应用现状。
随着新能源汽车市场的不断扩大，永磁同步电机在电动汽车、混合动力汽车等车型中得到了广泛应用。
不同车型对永磁同步电机的功率需求也有所不同，因此功率匹配是提高汽车性能的关键。
然后，本文将详细探讨永磁同步电机在新能源汽车中的功率匹配策略。
对于不同类型的新能源汽车，其对电机功率的需求也存在差异。
在实际应用中，如何通过调整电机的参数，使其性能与车辆的运行需求相匹配，是一个需要深入研究的问题。
本文将结合实际案例，对永磁同步电机的功率匹配进行系统分析，为新能源汽车的性能提升提供理论支持。
此外，本文还将讨论永磁同步电机在新能源汽车中的优势和挑战。
虽然永磁同步电机具有高效率、高功率密度等优点，但其制造成本较高，稀土资源有限等问题也制约了其广泛应用。
因此，在实际应用中，需要在性能和成本之间进行平衡，以实现最佳的功率匹配效果。
最后，本文将总结永磁同步电机在新能源汽车中功率匹配研究的意义和挑战。
永磁同步电机作为新能源汽车的核心动力装置，其功率匹配对于汽车性能的提升至关重要。
通过深入研究永磁同步电机在新能源汽车中的功率匹配问题，可以为新能源汽车的研发和生产提供技术支持，推动新能源汽车产业的发展。
让我们总结一下本文的重点，我们可以发现，具有重要的理论和实践意义。
基于永磁同步电机的电动汽车调速系统研究的开题报告
基于永磁同步电机的电动汽车调速系统研究的开题报告开题报告一、研究背景近年来，随着全球环境保护意识的不断提高和可再生能源的不断发展，电力汽车逐渐成为未来发展趋势。
永磁同步电机作为电动汽车的主要动力源之一，具有高效率、高功率密度、快速响应和无污染等优点，已经成为了该领域的研究热点。
然而，永磁同步电机的调速系统对于电动汽车的性能、经济和安全性具有重要意义，是电动汽车关键技术之一，也是研究热点之一。
二、研究意义本次研究旨在以永磁同步电机为基础，探索电动汽车调速系统的设计和优化，改善电动汽车的动力性能和能量利用效率，提高其市场竞争力。
同时，深入了解永磁同步电机调速系统原理、电机控制策略、优化方法、仿真分析等方面的知识，为电动汽车行业的新能源化和可持续发展做出贡献。
三、研究方案1.研究内容：本次研究主要包括以下内容：（1）永磁同步电机的调速系统设计（2）永磁同步电机控制策略研究（3）永磁同步电机调速系统的优化方法研究（4）永磁同步电机调速系统的仿真分析2.所需方法：（1）电机调速系统设计原理的学习和掌握（2）利用MATLAB/Simulink建立永磁同步电机调速系统的仿真模型（3）利用Matlab/ADAMS等软件进行系统优化设计3.预计计划：（1）第一年：学习永磁同步电机的调速系统原理和电机控制策略，熟悉仿真分析和优化方法（2）第二年：建立永磁同步电机调速系统仿真模型，进行系统仿真分析（3）第三年：对仿真结果进行优化设计，并验证仿真结果与实验结果的一致性四、研究成果（1）完成永磁同步电机调速系统方面的文献调研报告（2）完成永磁同步电机调速系统仿真模型的建立和仿真分析（3）研究永磁同步电机调速系统的优化方法，提高电动汽车的性能和经济效益五、研究经费预计总经费100万，其中70万为设备购置费，30万为研究人员工资。
经费来源为企业支持和国家科技计划资助。
六、工作计划第一年：（1）完成永磁同步电机调速系统的文献调研工作，掌握调速系统设计原理和进行控制策略研究（2）了解仿真分析软件的使用，并开始建立永磁同步电机调速系统的仿真模型（3）开展其他研究工作，为后续研究做好准备第二年：（1）完成永磁同步电机调速系统的仿真模型建立和仿真分析（2）对仿真结果进行初步分析和处理，出具分析报告（3）开始进行优化设计工作第三年：（1）继续进行优化设计工作，进一步提高永磁同步电机调速系统的性能（2）验证仿真结果与实验结果的一致性（3）撰写研究报告和论文七、预期效果本次研究将有助于推动电动汽车技术的发展，提高永磁同步电机的应用性能和经济效益，为电动汽车行业的新能源化和可持续发展做出贡献。
纯电动汽车用永磁同步电机无位置传感器控制研究
因此无位置传感器控制技术成为了研究热点。本文以纯电动汽 车用永磁同步电机无位置传感器控制展开研究。
本文首先对纯电动汽车的驱动系统进行了概述,分析了纯电动汽 车的优势,比较了几种常见的纯电动汽车驱动系统形式,对纯电 动汽车驱动电机进行了调研和选型。重点综述了低速、零速和 中、高速永磁同步电机无位置传感器控制研究现状。
纯电动汽车用永磁同步电机无位置传Байду номын сангаас感器控制研究
近年来,物联网和智能化的普及,为汽车行业注入了新的活力。 汽车行业正处于大变革时代,汽车电动化是汽车智能化的基础, 也是减缓大气污染的有效措施。
大力发展电动汽车既符合国家战略,也顺应汽车行业转型升级趋 势。纯电动汽车用驱动电机作为纯电动汽车的动力源,是纯电动 汽车的心脏。
为实现永磁同步电机矢量控制,详细阐述了SVPWM的基本原理,并 对逆变器SVPWM算法进行了细致的分析和建模仿真;建立了静止 三相坐标系和同步坐标系中永磁同步电机的数学模型,对矢量控 制原理进行了深入的分析,比较了几种矢量变换矩阵及其变形; 根据纯电动汽车对动力性和效率的需求,采用最大转矩电流比 (MTPA)分配交直轴电流;对电流调节器和转速调节器的参数进行 了整定,最后搭建了矢量控制系统仿真模型。针对基于永磁电机 基波模型无位置传感器控制方法在低速或零速时精度较差,甚至 失效等问题,采用脉振高频电流注入法予以解决。
论述了各种无位置传感器控制方法的优缺点;分析了脉振高频电 流注入法的基本原理,设计改造了电流调节器和位置跟踪观测器; 分析推导了基于永磁体磁链非线性饱和特性的脉振高频电流注 入法下的电压响应,设计了转子位置初次估计系统并深入分析了 其收敛性;利用转子永磁体的饱和特性对转子极性进行判断;搭 建了算法仿真模型,验证了算法的可行性和有效性。针对基于脉 振高频电流注入法的无位置传感器控制方法在中、高速时估计 精度下降,动态性能较差等问题,而此时电机反电势较大,基于基 波模型的无位置传感器控制方法估计精度和动态性较好,因此采 用基于模型参考自适应原理的无位置传感器控制方法予以解决。
《电动汽车驱动永磁同步电机能量回馈控制策略的研究》范文
《电动汽车驱动永磁同步电机能量回馈控制策略的研究》篇一一、引言随着科技的不断进步，电动汽车已成为绿色、环保的交通方式之一。
而电动汽车的核心部分之一就是驱动系统，其中永磁同步电机（PMSM）以其高效率、高功率密度等优点，在电动汽车中得到了广泛应用。
然而，在电动汽车的驱动过程中，能量回馈问题是一个需要关注的重要问题。
本文旨在研究电动汽车驱动永磁同步电机的能量回馈控制策略，为电动汽车的节能减排提供理论支持。
二、永磁同步电机基本原理永磁同步电机（PMSM）是一种利用永磁体产生磁场，通过电机控制器控制电流来产生电磁转矩的电机。
其工作原理与直流电机类似，但具有更高的效率和更好的控制性能。
在电动汽车中，PMSM的驱动和控制是实现能量高效利用的关键。
三、能量回馈控制策略研究电动汽车在行驶过程中，由于制动和减速等操作，会产生大量的能量损失。
为了实现节能减排，需要将这些能量进行回馈利用。
本文研究的能量回馈控制策略主要包括以下几个方面：1. 能量回馈系统架构本文研究的能量回馈系统包括PMSM、电机控制器、逆变器、电池组等部分。
其中，电机控制器是实现能量回馈控制的核心部分，通过控制逆变器输出电流和电压，将制动时产生的能量回馈到电池组中。
2. 能量回馈控制算法本文提出了基于空间矢量脉宽调制（SVPWM）的能量回馈控制算法。
该算法能够根据电机的实时状态和电池组的电量等信息，实时调整逆变器的输出电流和电压，实现能量的高效回馈。
同时，该算法还具有响应速度快、控制精度高等优点。
3. 仿真实验与分析为了验证本文提出的能量回馈控制策略的有效性，进行了仿真实验。
实验结果表明，该控制策略能够有效地将制动时产生的能量回馈到电池组中，提高了能量的利用效率。
同时，该控制策略还能够有效减小电机的电流和电压波动，提高了系统的稳定性和可靠性。
四、结论本文研究了电动汽车驱动永磁同步电机的能量回馈控制策略。
通过分析PMSM的基本原理和特点，提出了基于SVPWM的能量回馈控制算法，并进行了仿真实验验证。
《电动汽车驱动永磁同步电机能量回馈控制策略的研究》范文
《电动汽车驱动永磁同步电机能量回馈控制策略的研究》篇一摘要：随着电动汽车技术的不断进步，对高效、可靠的驱动系统需求愈发明显。
本文以电动汽车驱动永磁同步电机（PMSM）的能量回馈控制策略为研究对象，通过理论分析、仿真建模和实验验证相结合的方法，深入探讨了PMSM的能量回馈控制策略及其优化方法。
本文旨在为电动汽车驱动系统的设计与优化提供理论依据和技术支持。
一、引言电动汽车作为未来绿色交通的主要发展方向，其驱动系统的性能直接关系到车辆的能源利用效率和行驶里程。
永磁同步电机（PMSM）以其高效率、高功率密度和良好的调速性能，成为电动汽车驱动系统的首选。
然而，如何实现PMSM的能量回馈控制，提高能量利用效率，是当前研究的热点问题。
二、永磁同步电机基本原理与结构永磁同步电机以其永磁体产生磁场，通过控制器控制电流实现电机的转动。
其结构主要包括定子、转子和电机控制器等部分。
定子上的三相绕组通过电流产生旋转磁场，与转子上的永磁体相互作用，实现电机的转动。
三、能量回馈控制策略分析能量回馈控制策略是提高电动汽车能量利用效率的关键。
本文通过对PMSM的能量回馈控制策略进行深入分析，发现传统的控制策略在能量回馈过程中存在能量损失和效率降低的问题。
因此，提出了一种基于矢量控制的能量回馈控制策略，通过优化电流矢量的分配和控制策略，实现能量的高效回馈。
四、仿真建模与实验验证为了验证所提出的能量回馈控制策略的有效性，本文建立了PMSM的仿真模型，并在仿真环境中对所提出的控制策略进行了验证。
同时，通过实验验证了仿真结果的准确性。
结果表明，所提出的能量回馈控制策略能够显著提高PMSM的能量利用效率，降低能量损失。
五、优化与改进在实验和仿真的基础上，本文对所提出的能量回馈控制策略进行了优化和改进。
通过优化电流矢量的分配和控制算法，进一步提高能量的回馈效率。
同时，针对不同工况下的PMSM，提出了多模式能量回馈控制策略，以适应不同工况下的能效需求。
永磁同步电机在电动汽车中的应用研究
永磁同步电机在电动汽车中的应用研究电动汽车的兴起已经成为当今社会的一大趋势，其环保、高效、低能耗的特点受到了广泛的关注。
在电动汽车中，电机是核心关键的组件之一。
其中，永磁同步电机作为一种新型驱动电机，具有高效率、高功率密度和轻量化等优势，正逐渐成为电动汽车的主要驱动选项。
永磁同步电机是一种采用永磁材料作为励磁源的同步交流电机，其主要特点是在无刷子结构的同时，又具备无感应转矩、高效率、宽工作范围等特点。
相比传统的感应电机，永磁同步电机具有更高的转矩密度和更宽的转速范围。
首先，永磁同步电机具有高效率的特点。
永磁同步电机采用永磁体作为励磁源，电机进一步消除了励磁电流的损耗，提高了整体的转换效率。
根据研究，相比传统的感应电机，永磁同步电机的效率可提高10%至20%。
这意味着电动汽车使用永磁同步电机可以更有效地转换电能为动力，从而延长续航里程。
其次，永磁同步电机具有高功率密度的特点。
永磁同步电机的磁路设计更加精细，拥有更高的磁场密度。
与传统的感应电机相比，永磁同步电机在相同体积和质量下，可以输出更大的功率。
这对于电动汽车而言尤为重要，因为电动汽车的空间通常较为有限。
此外，永磁同步电机具有较宽的工作范围。
传统的感应电机在低速和高速工况下，通常效率较低。
然而，永磁同步电机具有更广泛的转速范围，能够在低速和高速工况下都保持较高的效率。
这对于提高电动汽车的驾驶体验和适应不同道路条件具有重要意义，特别是在城市道路拥堵和高速公路等不同场景中。
在电动汽车中，永磁同步电机的应用研究正在不断深入。
一方面，研究者正在努力改进永磁材料的性能，提高电机的工作效率。
另一方面，研究者也在探索如何优化电机控制策略，进一步提高整车的性能和稳定性。
目前，有许多国内外的汽车制造商已经选择将永磁同步电机应用于其电动汽车产品中。
例如，特斯拉的电动汽车采用了永磁同步电机作为驱动器，其高性能和长续航里程得到了广泛的认可和好评。
另外，中国的新能源汽车企业也在积极推动永磁同步电机在电动汽车中的应用，并取得了一定的进展。
电动汽车用永磁同步电机的研究_硕士学位论文精品
电动汽车用永磁同步电机的研究_硕士学位论文精品摘要：随着汽车工业的发展，电动汽车作为一种环保、低能耗的交通工具，受到了广泛关注与研究。
而电动汽车的核心技术之一就是电动机。
本论文以永磁同步电机作为研究对象，通过对电动汽车用永磁同步电机的结构、原理、控制策略等进行探讨与分析，以期为相关领域的研究与应用提供一定的参考。
关键词：电动汽车；永磁同步电机；结构；原理；控制策略1.引言随着全球环境问题的日益突出，对传统燃油汽车的排放和资源消耗问题也越来越关注。
电动汽车作为一种纯电动力驱动的交通工具，具有无排放、无污染、低能耗等优点，被视为未来汽车产业的重要方向。
而电动汽车的核心技术之一便是电动机。
2.电动汽车用永磁同步电机的结构永磁同步电机是电动汽车中常见的一种电机类型。
其结构由定子和转子组成，其中定子由定子铁心、线圈和冷却器等组成，而转子则由转子铁心和永磁体组成。
3.电动汽车用永磁同步电机的工作原理永磁同步电机的工作原理是基于电磁感应和磁场作用的。
当电流通过定子线圈时，产生的磁场与永磁体的磁场相互作用，从而产生电动力。
通过调节电流大小和电流方向，可以实现对电动机的控制。
4.电动汽车用永磁同步电机的控制策略5.结论本论文以电动汽车用永磁同步电机为研究对象，探讨了其结构、原理和控制策略。
通过对电动汽车用永磁同步电机的研究，我们可以更加深入地了解电动机的工作方式与控制方法，为电动汽车领域的研究与应用提供一定的参考，并促进电动汽车技术的发展与进步。
[1]张三.电动汽车用永磁同步电机的研究[D].大学,20XX.[2]李四，王五.电动汽车技术与应用[M].北京：电子工业出版社，20XX.。
我国电动汽车普遍采用永磁同步电机的原因
我国电动汽车普遍采用永磁同步电机的原因随着环保意识的提高和能源危机的加剧，电动汽车作为一种清洁、高效的交通工具，受到了越来越多人的关注。
在我国的电动汽车市场中，普遍采用永磁同步电机作为动力系统。
那么，为什么我国电动汽车普遍采用永磁同步电机呢？本文将从以下几个方面进行分析。
永磁同步电机具有高效率和高功率密度的特点。
相比传统的交流异步电机，永磁同步电机的效率更高，能够更好地转化电能为机械能。
这一点对于电动汽车来说尤为重要，因为高效率的转化意味着更高的能源利用率，从而延长电动汽车的续航里程。
此外，永磁同步电机的功率密度也更高，可以在相同体积下提供更大的驱动功率，进一步提升电动汽车的性能。
永磁同步电机具有较宽的工作转速范围。
电动汽车在不同的工况下需要提供不同的驱动力，因此电机的工作转速范围是决定其适用性的关键因素之一。
而永磁同步电机由于其特殊的结构和控制方式，能够在较宽的转速范围内保持较高的效率和动力输出。
这意味着电动汽车在不同的行驶速度下都能够保持较好的性能和驱动力，提高了整车的可用性和适应性。
第三，永磁同步电机具有较小的体积和重量。
电动汽车作为一种替代传统燃油汽车的新能源汽车，需要在保证性能的同时尽可能减少车辆的重量和体积。
而相比其他类型的电机，永磁同步电机由于其简单的结构和较高的功率密度，可以在相同功率输出的情况下实现更小的体积和重量。
这对于电动汽车的轻量化设计和整车性能的提升具有重要意义。
永磁同步电机具有良好的动态响应和低噪音特性。
电动汽车需要在起步、加速、减速等不同工况下快速响应驱动力的变化，而永磁同步电机由于其独特的磁场分布和控制算法，具有较高的动态响应能力，能够快速调节转矩输出。
同时，由于永磁同步电机无需使用传统的机械换向装置，避免了机械摩擦和振动，从而减少了噪音的产生，提升了电动汽车的驾驶舒适性。
我国在永磁材料研发和制造方面具有一定的优势。
永磁同步电机所需的永磁材料是实现其高效率和高功率密度的关键。
电动汽车驱动用内置式永磁同步电机设计与实验研究
电动汽车驱动用内置式永磁同步电机设计与实验研究符荣;窦满峰【摘要】In this paper, the main parameters influencing motor running characteristics are analyzed in depth for driving requirements under eachof different running conditions of IPMSM for electric automobiles. In order to a-chieve maximum output torque under low speed operating conditions and to extend the field weakening range of the motor at high speed constant power operating conditions, the quadrature axis inductance parameter values Lq of IPMSM should be improved to the greatest extent possible during design. Furthermore, a 30 kw prototype of IPMSM is designed for traction electric automobiles;the main performances, including that of electromagnetic field, of the 30 kw prototype are analyzed with finite element method;then the experimental parameters,no-load test and load test of the 30 kw prototype are accomplished. The calculation results with FEM agree with the experimental results for the 30 kw prototype;these results and their analysis show preliminarily the validity of the design and analysis.%针对电动汽车驱动电机既要满足低速区大转矩输出，同时又要满足高速恒功率区宽弱磁调速范围的特殊需求，提出采用V型转子磁路结构的内置式永磁同步电机作为驱动电机；通过对影响这种结构电机运行特性的主要参数理论分析表明：提高内置式永磁同步电机交轴电感Lq 参数值，不仅有利于提高电机恒功区弱磁扩速范围，而且同时也满足低速区的大转矩输出要求。
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哈尔滨工业大学工程硕士学位论文
摘 要
汽车市场的高速发展给我国能源安全带来了新的挑战，大力发展新能源汽车 尤其是电动汽车已经势在必行。永磁同步电机具有高效、高功率密度的特点，且 更加符合我国能源战略，在电动汽车驱动系统的应用中具有广阔前景。为此，本 文结合电动汽车实际运行需求，为一辆增程式电动汽车设计了一款永磁同步电机。 本文介绍了永磁同步电机的工作特性和矢量控制原理，据此建立了永磁同步 电机的控制模型，然后利用控制模型仿真计算得到了不同控制策略下永磁同步电 机的效率 Map 图，通过对比制定了更加适用于电动汽车的永磁同步电机的控制策 略。 由于运用场合的特殊性，永磁同步电机的设计必须满足电动汽车实际运行工 况对驱动电机的要求。本文通过对电动汽车实际运行工况的分析，制定出一套电 动汽车驱动用永磁同步电机基本性能参数的初步选取方法，并以此选取了电机的 基本性能参数，完成了电机的总体设计和电磁设计。在最终的电机性能验证中， 也充分考虑了电动汽车的实际运行要求，分别从电机和整车两个层面分析验证了 本文所设计电机的性能表现。 电机设计是一个需要反复修改和优化的过程。本文对电机的设计充分考虑到 总体设计对电机电磁参数的影响，以及电磁参数对电机性能的影响。根据电动汽 车对驱动电机的性能要求，采用场路结合的方法，借助有限元分析法优化了电机 的尺寸和电磁参数设计。 本文对永磁体同步电机设计还考虑到了电机在整个区域上的性能表现。将利 用永磁同步电机控制模型计算得到的电机效率 Map 图引入到整车仿真模型，分析 电动汽车在不同工况下电机性能表现，结合电动汽车实际运行需要对电机设计参 数进行优化，尽量扩大电机实际运行的高效区，使得电机设计更为快速准确。 最后利用 Advisor 对搭载有本文设计永磁同步电机的电动汽车的续驶里程进 行了仿真和估算，对所设计电机作了的进一步验证。 关键词：电动汽车；永磁同步电机；优化设计；有限元法
硕士学位论文
电动汽车用永磁同步电机的研究
RESEARCH ON PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS MOTOR OF ELECTRIC VEHICLE
温有东
哈尔滨工业大学 2012 年 7 月
国内图书分类号： U463.5 国际图书分类号： 629
学校代码： 1ng Prof. Cui Shengming Master of Engineering Vehicle Engineering School of Automobile Engineering July, 2012
Degree-Conferring-Institution： Harbin Institute of Technology
II
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文
目
录
摘 要 ······························································································· I Abstract···························································································· II 第1章 绪 论 ···················································································· 1 1.1 课题背景及研究的目的和意义 ························································ 1 1.2 国内外研究现状 ·········································································· 2 1.2.1 国内外电动汽车研究现状 ························································· 2 1.2.2 电动汽车用驱动电机 ······························································· 3 1.2.3 电动汽车用永磁同步电机的研究现状与热点 ································· 5 1.3 本文的主要研究内容 ···································································· 7 第 2 章 电动汽车用永磁同步电机原理与建模 ············································· 8 2.1 永磁同步电动机的结构与运行原理 ·················································· 8 2.1.1 永磁同步电动机的结构与分类 ··················································· 8 2.1.2 永磁同步电机的运行原理 ························································· 9 2.1.3 永磁同步电动机的功角特性 ···················································· 10 2.2 永磁同步电动机的数学模型与矢量控制原理 ···································· 14 2.2.1 坐标变换 ············································································ 14 2.2.2 永磁同步电动机的 d-q 轴数学模型 ············································ 16 2.3 永磁同步电动机控制策略及仿真模型的建立 ···································· 17 2.3.1 电动汽车永磁同步电机的控制策略制定 ····································· 17 2.3.2 电压空间矢量脉宽调制的基本原理 ··········································· 19 2.3.3 三相桥的开关模式及 PWM 的输出波形 ····································· 23 2.3.4 不同控制策略仿真模型的建立 ················································· 24 2.4 本章小结 ················································································· 26 第 3 章 电动汽车用永磁同步电机的设计 ················································· 27 3.1 电动汽车运行工况对驱动电机性能要求的分析 ································· 27 3.2 驱动电机性能参数初步选取 ························································· 27 3.2.1 电动汽车受力分析及行驶方程式 ·············································· 27 3.2.2 电机最大功率确定 ································································ 28 3.2.3 电机额定转速的确定 ····························································· 28 3.2.4 电机峰值转矩的确定 ····························································· 28 3.2.5 电机基本性能参数的选取 ······················································· 29
工程硕士学位论文
电动汽车用永磁同步电机的研究
硕士研究生 导
温有东
师 ：崔胜民教授
申 请 学 位 ：工程硕士 学 科 ：车辆工程
所 在 单 位 ：汽车工程学院 答 辩 日 期 ： 2012 年 7 月 授予学位单位 ：哈尔滨工业大学
Classified Index: U463.5 U.D.C: 629
Dissertation for the Master’s Degree in Engineering
RESEARCH ON PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS MOTOR OF ELECTRIC VEHICLE
Candidate： Supervisor： Academic Degree Applied for： Speciality： Affiliation： Date of Defence：
I
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文
Abstract
The development of automobile market brings new challenges to our country's energy security. So, it is very necessary and urgent to develop clean energy vehicles especially electric vehicles. The permanent magnet synchronous motors have high efficiency, high power density and are more in line with our national energy strategy. Therefore, a permanent magnet synchronous motor used in an extended range electric vehicle is designed based on the actual operation needs of electric vehicles. The characteristic and vector control principle of permanent magnet synchronous motor are studied and a permanent magnet synchronous motor control model is build based on that. The overall design and electromagnetic design of the motor are also completed based on that. Then permanent magnet synchronous motor efficiency Maps under different control strategies are given by simulation computation and a control strategy more applicable to the electric car is chosen. Because of its peculiar application situation, the design of permanent magnet synchronous motor must meet the actual operation condition of electric cars. A set of basic PMSM performance parameters selection methods is developed based on the analysis of the electric car actual operation condition. In the final motor performance test, the electric car operation requirements are also fully considered. The motor performance is verified separately from the motor and vehicle two levels. Motor design is a long process of modification and optimization. In this paper, the motor design gives fully consideration to the relationship of the overall design, electromagnetic parameters and the performance of motor. Motor size and electromagnetic parameters are designed use both magnetic circuit calculation method and magnetic field finite element analysis method. The design also considers the motor performance in the whole work region. The motor efficiency map is introduced into the vehicle simulation model, so that the motor performance can be analyzed under different vehicles operation conditions. The motor parameters are optimized to expand the motor of the actual operation high efficient area based on the actual operation condition of electric cars. This method makes motor design more quickly and accurately. Finally, the driving range of the electric car that using the permanent magnet synchronous motor finally designed is calculated. Keywords: electric vehicle, permanent magnet synchronous motor, optimal design, finite element method