电力汽车用开关磁阻电机制动能量回馈控制优化研究

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1、ＴＰ３５２公开中图分类号：密级：ＵＤＣ：本校编号：讀Ｗ《遠乂＃工程硕±学位论文论城目：电力汽车巧升关磁阻电机制动能量回馈控制化化研究研究生姓名：张巧学号；０６１２１６０学校指导教师姓名：李身哲职称：教授级王程师企业指导教师姓名：许飞职称；高控制王程：申请学位工程领域名称论文提交日期：２０１５年６月１２日徐专答雜円期：２０１５年６月１０曰独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取待的研，究成

2、果除了文中特别加标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得兰州巧通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作。与我了明滿的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：＾月０旧巧／学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰抑交通大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检１。索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编＾＾供

3、查阅和借阅同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁蟲。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）；：签＃学位论文作者签名导师名＇心ｒ。＾）签字：２１年：年月日签字日期月／Ｘ日日期古居工程硕士学位论文电动汽车用开关磁阻电机制动能量回馈控制优化研究ResearchonOptimalBrakingEnergyRecoveryStrategyforSwitchedReluctanceMotorinElectricVehicle作者姓名：张丽工程领域：控制工程研究方向：电动汽车驱动系统控

4、制学号：0612160校内导师：李彦哲教授企业导师：许飞高级工程师完成日期：2015年4月15日兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交通大学工程硕士学位论文摘要随着各个城市雾霾现象的频繁出现，国内已经开始采取相应政策予以治理，减少主要污染物汽车尾气，推动新能源汽车的发展。电动汽车虽然行驶时不产生污染，但电池作为整车的能量源，因其容量有限，导致汽车续航能力不足，使其发展遇到瓶颈。对电动汽车的再生制动系统的研究会使上述问题得到缓解，而制动电机作为系统能量转换装置，其效率的高低直接

5、影响整车的制动能量回馈性能，因此对制动能量回馈过程中电机的控制优化研究具有十分重要的意义。首先，本文对电动汽车所应用的几款驱动电机进行简要介绍，分析各自优缺点，并通过比较，最终选定SRM(SwitchedReluctanceMotor,开关磁阻电机)作为本文电动汽车中所研究的驱动电机。其次，介绍SRM的国内外研究现状，了解SRM在电动汽车中的应用前景，针对SRM自身的双凸极结构特点，确立本文选用12/8极的结构。紧接着对SRM制动过程的原理进行详细的阐述，定性分析线性模型，推导出电流与电感、转子位置角度关

6、系式，通过分析三种控制方式，确立重点研究开通角、关断角参数对电机运行过程的影响。然后，利用Ansoft电磁分析软件，建立SRM非线性模型，用RMxprt优化电机尺寸，研究主要结构参数对制动过程中能量回馈功率和效率的影响，用Maxwell参数优化功能，对所建立的动态模型进行角度优化。与传统的建模分析方式不同，本文在精准的非线性模型基础之上对电机的制动过程予以详细的研究，保证数据的准确性与分析结果的正确性。最后，应用Ansoft软件的后处理功能，对控制变量开通角和关断角采用网格法进行优化，本文选用基于能量回馈

7、最大化原则，对制动过程中的50kWSRM进行角度控制，同时分析和计算仿真数据，并进一步得到开通角、关断角与功率、能量回收率的对应变化曲线和不同转速下对应的最优开通角和关断角组合数据。结论验证，通过与传统基于转矩脉动最小的优化原则作对比，验证本文的优化方法更具有优越性和有效性，回收的制动能量更多。关键词：电动汽车；开关磁阻电机；Ansoft；角度优化论文类型：应用研究-I-电动汽车用开关磁阻电机最优制动能量回馈控制研究AbstractAsurbansmogphenomenonoccurringfrequen

8、tly,thegovernmentofourcountryhasbeguntoadoptappropriatepoliciestoreduceautomobileexhaustasmainpollutants,andpromotethedevelopmentofnewenergyvehicles.Althoughelectricvehicles(EV)doesnotproducepollutionondrivingproces