电动汽车用永磁同步电机定子温度在线估计研究

《电动汽车用永磁同步电机定子温度在线估计研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代号10532学号S150900671分类号TM341密级公开硕士学位论文电动汽车用永磁同步电机定子温度在线估计研究学位申请人姓名孙千志培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称刘平助理教授学科专业电气工程研究方向电力电子与电力传动论文提交日期2018年4月16日学校代号：10532学号：S150900671密级：公开湖南大学硕士学位论文电动汽车用永磁同步电机定子温度在线估计研究学位申请人姓名：孙千志导师姓名及职称：刘平助理教授培养单位：电气与信息工程学院专业名称：电气工程论文提交日期：2018年4月16日论文答辩日期：2018年5月20日答辩委员会主席：黄守道教授ResearchonO

2、n-lineEstimationofStatorTemperatureofPermanentMagnetSynchronousMotorforElectricVehiclebySUNQianzhiB.E.(HeilongjiangInstituteofTechnology)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinElectricalEngineeringintheGraduateschoolofHunanUniversitySupervisorP

3、rofessorLIUPingApril,2018湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行

4、检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密，在______年解密后适用本授权书。2、不保密。√（请在以上相应方框内打“”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日I电动汽车用永磁同步电机定子温度在线估计研究摘要电动汽车运行工况十分复杂，并且散热条件有限，伴随着运行时间的增加，电机温度急剧升高，面临失效风险。在线监测电机温度，能够为电机运行提供有效热保护，有利于降低电机故障率，保证电机运行寿命，增强电动汽车电驱动系统的可靠性。本文以电动汽车用永磁同步电机为研究对象，对已有各种电机温度估计方法进行了分析，研究并提出一种基于直流电压信号注入实现

5、永磁同步电机定子温度在线估计策略，同时还研究了最优信号注入策略，仿真和实验验证了上述策略与理论分析。本文详细分析了永磁同步电机的物理结构，通过简化和等效得到了电机数学模型。同时对永磁同步电机经典矢量控制策略和电机物理特性进行介绍，确定了电机温度在线估计策略的基本原理。在此基础上本文提出一种基于直流电压信号注入实现电机温度在线估计的新策略，即在矢量控制中通过向α轴注入直流电压信号实现电机定子电阻辨识，并结合金属材料温度与其阻值之间严格的线性关系实现电机实时温度估计。基于信号注入实现永磁同步电机温度估计策略在实施过程中需权衡温度估计精度和输出转矩脉动大小。为了精确辨识定子电阻，保证高温度估计精

6、度，并降低信号注入对电机运行性能产生的负面影响，本文综合考虑了电机参数、负载和电机物理特性对温度估计精度和输出转矩脉动产生的影响，讨论最优的信号注入策略，并优化设定了注入信号的3要素（注入信号大小、信号注入时长以及信号注入周期）。本文在MATLAB/Simulink环境下搭建了永磁同步电机温度估计系统模型，并在电动汽车典型工况下对上述电机温度估计策略和优化策略进行仿真分析，同时采用DSP搭建了系统实验平台。仿真和实验结果表明本文所提出的电机温度估计策略可行，能够有效监测驱动电机温度，并且操作简单，无需额外安装温度传感器，也无需改变电机驱动系统的硬件结构，具有较高的工程应用价值。关键词：电动

7、汽车；永磁同步电机；温度估计；信号注入；电阻辨识II硕士学位论文AbstractTheoperatingconditionofelectricvehicleisverycomplicated,andtheheatdissipationconditionislimited.Withtheincreaseofrunningtime,thetemperatureofmotorrisessharply,itisfacedwith